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课件网) 6 实验：探究功与速度变化的关系 1．领会探究功与速度变化的关系实验的设计思路，经历探究学习的情感体验过程． 2．知道用一根橡皮筋所做的功为“单位的功”，理解小车做匀速运动阶段测量速度比较合理． 3．能进行实验操作，会采集实验数据，理解实验数据处理时寻找W与v的关系的方法． 教学目标 【重点】 学习探究功与速度变化关系的物理方法，并会利用图像法处理数据． 【难点】 实验数据的处理方法———图像法． 重点难点 本节是一节探究实验课．在进行实验探索、收集数据时，需要考虑什么是有价值的数据，用什么方法来获得数据，以及如何证明这些数据是可靠的．在进行实验时，操作应规范；在收集数据时，应实事求是，坚持严谨认真的科学态度．对实验所得到的结论要会判断是否科学，判断的标准就是看其是否具有重复性，即不论由哪位同学来做这个实验，也不论做几次，在允许的误差范围内结果都应该是相同的． 教学建议 过去我们强调的实验，主要所指为操作技能，现在强调的实验，除了操作技能外，希望学生更加重视实验中的科学思想与技能的学习．比如在探究功与速度变化的关系时，并不需要计算功的具体数值，原因是什么？在探究之前，要重点掌握本实验中的探究方法．另外用图像处理数据比较形象、直观，而且误差也小，所以这种方法必须能够熟练应用. 教学建议 【导入一】 教师活动：前面几节课研究了重力做功与重力势能的关系，从而确立了重力势能的表达式．探究了弹力做功与弹性势能的关系，从而确立了弹性势能的表达式．这一节和下一节我们来探究功与物体动能的关系． 我们知道物体的动能和速度有关，我们还不能马上研究力对物体做的功和动能的关系，我们先来研究力对物体做的功和速度变化的关系． 新课导入 【导入二】 在很早的时候人们就认识到，要想使物体运动是要付出代价的．在现实社会中我们也经常遇到这样的例子：要想使汽车运动起来是要消耗汽油的；要想使火箭获得一个很大的速度，从而飞向太空，这同样要消耗大量的燃料；要想使铅球、铁饼等物体获得初速度从而把它们投掷出去，这也需要运动员耗费大量的体力． 以上各种现象中，要使物体获得的速度越大，需要付出的代价越高，这说明了什么物理问题？ 新课导入 学习互动 【实验目的】 1．领会“探究功与速度变化的关系”的实验的设计思路，经历探究学习的情感体验过程． 2．知道用一根橡皮筋所做的功为“单位的功”，理解在小车做匀速运动阶段时测量速度比较合理． 3．能进行实验操作，会采集实验数据，理解实验数据处理时寻找W与v的关系的方法． 学习互动 【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． 学习互动 【实验步骤】 1．按如图7－6－1所示安装好实验仪器． 图7－6－1 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，连接到小车上，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． 学习互动 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，并使橡皮筋拉伸的长度都和第一次相同，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 ... ...
