第6节实验:探究功与速度变化的关糸 预 习 学习目标] 导 1.明确目的和原理 2.知道器材和步骤。 区 3.学会处理数据和误差分析。 自主学习梳理主干 tichuxuexi shul shugan
、实验目的 通过实验探究力对物体做的功与 物体速度变化的关系。 2.体会探究过程和所用的方法
一、实验目的 1.通过实验探究力对物体做的功与 物体速度变化的关系。 2.体会探究过程和所用的方法
实验原理 让橡皮筋拉动小车做功使小车的速 度增加,使拉小车的橡皮筋的条数由 条变为2条、3条、……则橡皮筋对小车 做的功为W2丌、3W、…通过对打点 计时器所打纸带的测量,计算出每次实验 后小车的速度,最后分析每次做的功与获 得的速度的关系,总结出功与获得的速度 的关系
二、实验原理 让橡皮筋拉动小车做功使小车的速 度增加,使拉小车的橡皮筋的条数由 1 条变为 2 条、3 条、……则橡皮筋对小车 做的功为 W、2W、3W、……通过对打点 计时器所打纸带的测量,计算出每次实验 后小车的速度,最后分析每次做的功与获 得的速度的关系,总结出功与获得的速度 的关系
、实验器材 木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计 时器、低压交流电源、纸带、刻度尺等
三、实验器材 木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计 时器、低压交流电源、纸带、刻度尺等
四、实验步骤 按如图所示安装好实验仪器。 纸带橡皮筋 打点计时器
四、实验步骤 1.按如图所示安装好实验仪器
2.平衡摩擦力:将安装有打点计时 器的长木板的一端垫起,纸带穿过打点计 时器,接到小车上,不挂橡皮筋,闭合电 源,轻推小车,打点计时器在纸带上打出 间隔均匀的点。 3.第一次先用一条橡皮筋做实验, 用打点计时器和纸带测出小车获得的速 度U1,设此时橡皮筋弹力对小车做功为 W,并将得到的数据记入表格
2.平衡摩擦力:将安装有打点计时 器的长木板的一端垫起,纸带穿过打点计 时器,接到小车上,不挂橡皮筋,闭合电 源,轻推小车,打点计时器在纸带上打出 间隔均匀的点。 3.第一次先用一条橡皮筋做实验, 用打点计时器和纸带测出小车获得的速 度 v1,设此时橡皮筋弹力对小车做功为 W,并将得到的数据记入表格
4.换用2条、3条、4条、……同样 的橡皮筋做实验,并将橡皮筋拉伸的长度 都和第一次相同,即让小车从同一位置由 静止释放,测出U2、U3、U4、……橡皮筋 对小车做功分别为2W、3W、4W、 将数据记入表格。 5.分析数据,尝试作WU,W2等 图象,探究W、v的关系
4.换用 2 条、3 条、4 条、……同样 的橡皮筋做实验,并将橡皮筋拉伸的长度 都和第一次相同,即让小车从同一位置由 静止释放,测出 v2、v3、v4、……橡皮筋 对小车做功分别为 2W、3W、4W、…… 将数据记入表格。 5.分析数据,尝试作 W-v,W-v 2等 图象,探究 W、v 的关系
五、数据处理 速度数值的获得:实验获得的是 如图所示的纸带 AI A2 A3 ●非··非·
五、数据处理 1.速度数值的获得:实验获得的是 如图所示的纸带
为探究橡皮筋弹力做功与小车速度 的关系,需要测量的是弹力做功结束时小 车的速度,即小车做匀速运动的速度。所 以,应该在纸带上测量的物理量是图中 A1与A3间的距离x,小车速度的表达式 为o=2m其中T是打点计时器的打点 周期。即选择相邻距离基本相同的若干点 来计算小车匀速时的速度
为探究橡皮筋弹力做功与小车速度 的关系,需要测量的是弹力做功结束时小 车的速度,即小车做匀速运动的速度。所 以,应该在纸带上测量的物理量是图中 A1与 A3 间的距离 x,小车速度的表达式 为 v= x 2T ,其中 T 是打点计时器的打点 周期。即选择相邻距离基本相同的若干点 来计算小车匀速时的速度
2.计算W、2W、3W、……时对应的7、 o…数值,填入下面表格 W 2W 3W 4W 5W
2.计算 W、2W、3W、……时对应的 v、 v 2、v 3、 v……数值,填入下面表格。 Wvn W 2W 3W 4W 5W v v 2 v 3 v