高中物理必修2實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系【區(qū)一等獎(jiǎng)】

6.實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系誦讀預(yù)熱展示導(dǎo)入探究準(zhǔn)備閱讀課本P69-72，實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系，完成下列填空探究把木板的一端墊高，使重力沿斜面向下的力與摩擦力平衡GF阻FNFG2G1平衡摩擦力合作探究猜想：功與速度變化滿足什么函數(shù)關(guān)系呢？合作探究鉤碼小車細(xì)繩紙帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板探究器材：1、測(cè)量繩上拉力對(duì)小車做的功W2、測(cè)量由于拉力做功而使小車獲得的速度v3、處理數(shù)據(jù)，尋找W與v的關(guān)系探究思路：探究思考采取措施功的測(cè)定小車所受合力做功是指哪個(gè)力所做的功？繩上拉力能直接測(cè)量嗎？如何改變功的大?。课覀兪欠裥枰獪y(cè)出拉力做功的具體值？圖探究思考采取措施功的測(cè)定小車所受合力做功是指哪個(gè)力所做的功？繩上拉力能直接測(cè)量嗎？如何改變功的大??？我們是否需要測(cè)出拉力做功的具體值？平衡摩擦力后，小車所受合力做的功是指繩上拉力做的功不能直接測(cè)量，但是當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，可以把鉤碼的重力當(dāng)做繩上的拉力改變鉤碼重力的大小，小車運(yùn)動(dòng)位移不變，從而改變功的大小不需要，在保證小車位移相同情況下，用10g,20g…的鉤碼對(duì)小車做功，則拉力做功為10gS,20gS…記成W,2W…圖探究速度的測(cè)定如何獲取小車的速度？計(jì)算速度的表達(dá)式是什么？數(shù)據(jù)的處理用什么方法尋找功與速度的函數(shù)關(guān)系最直觀？利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)取點(diǎn)跡清晰且間距最大的兩個(gè)點(diǎn)圖像法紙帶上打出的點(diǎn)并不都是均勻的，應(yīng)該采取哪些點(diǎn)來(lái)計(jì)算小車的速度？小車碰到金屬桿時(shí)的速度4、在上述實(shí)驗(yàn)中打出的5條紙帶中，分別找出間距最大的兩個(gè)點(diǎn)，測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)的間距s1、s2、s3、s4、s5，則找到小車運(yùn)動(dòng)最大的速度。1、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在一塊平板上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將平板安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止。2、先用10g鉤碼掛于細(xì)繩的另一端，使小車位于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，取下紙帶。實(shí)驗(yàn)過(guò)程3、用20g、30g、40g、50g鉤碼分別代替10g鉤碼重做實(shí)驗(yàn)，保證每次小車運(yùn)動(dòng)的初始位置相同。數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)次數(shù)拉力做的功間隔距離s123454WW2W3W5W圖象法實(shí)驗(yàn)結(jié)論：即力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的平方成正比。實(shí)驗(yàn)過(guò)程注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟標(biāo)準(zhǔn)注意事項(xiàng)1.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在導(dǎo)軌上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將導(dǎo)軌安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止。平衡摩擦力之后導(dǎo)軌要穩(wěn)定，不能晃動(dòng)，不能改變傾角。202.

先用10g鉤碼拉小車，接通電源，放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，取下紙帶。（此時(shí)拉力對(duì)小車做的功為W，紙帶上兩點(diǎn)間最大的間距s1）103.再用20g、30g、40g、50g鉤碼做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的距離與第一次相同，取下紙帶。（此時(shí)拉力對(duì)小車做的功為2W、3W、4W、5W，紙帶上兩點(diǎn)間最大的間距s2

、s3、s4

、s5）

154.

在上述實(shí)驗(yàn)中打出的5條紙帶中，分別找出間距最大的兩個(gè)點(diǎn)，測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)的間距s1、s2、s3、s4、s5，記錄拉力對(duì)小車做的功W和間距s。205.

根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出W-v圖像或者W-s圖像，利用圖象分析拉力對(duì)小車做的功與其速度的關(guān)系，并得出結(jié)論。40評(píng)價(jià)結(jié)果100實(shí)驗(yàn)過(guò)程注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟標(biāo)準(zhǔn)注意事項(xiàng)1.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在導(dǎo)軌上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將導(dǎo)軌安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止。平衡摩擦力之后導(dǎo)軌要穩(wěn)定，不能晃動(dòng)，不能改變傾角。202.

先用10g鉤碼拉小車，接通電源，放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，取下紙帶。（此時(shí)拉力對(duì)小車做的功為W，紙帶上兩點(diǎn)間最大的間距s1）103.再用20g、30g、40g、50g鉤碼做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的距離與第一次相同，取下紙帶。（此時(shí)拉力對(duì)小車做的功為2W、3W、4W、5W，紙帶上兩點(diǎn)間最大的間距s2

、s3、s4

、s5）

154.

在上述實(shí)驗(yàn)中打出的5條紙帶中，分別找出間距最大的兩個(gè)點(diǎn)，測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)的間距s1、s2、s3、s4、s5，記錄拉力對(duì)小車做的功W和間距s。205.

根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出W-v圖像或者W-s圖像，利用圖象分析拉力對(duì)小車做的功與其速度的關(guān)系，并得出結(jié)論。40評(píng)價(jià)結(jié)果100角度不能過(guò)大，也不能過(guò)小，平衡后導(dǎo)軌不能移動(dòng)先接通電源再釋放小車測(cè)量間距讀數(shù)要準(zhǔn)確（估讀）作圖時(shí)單位長(zhǎng)度要選擇好，將各點(diǎn)用平滑的曲線連接,將圖像盡量分布在較大的空間里小車每次運(yùn)動(dòng)的初末位置要相同當(dāng)堂檢測(cè)1.火車轉(zhuǎn)彎做圓周運(yùn)動(dòng)，如果外軌和內(nèi)軌一樣高，火車能勻速通過(guò)彎道做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A.火車通過(guò)彎道向心力的來(lái)源是外軌的水平彈力，所以外軌容易磨損B.火車通過(guò)彎道向心力的來(lái)源是內(nèi)軌的水平彈力

，所以內(nèi)軌容易磨損C.火車通過(guò)彎道向心力的來(lái)源是火車的重力，所以內(nèi)外軌道均不磨損D.以上三種說(shuō)法都是錯(cuò)誤的A思考：若外軌高