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课件网) 一轮复习-第五章机械能 第五节 实验：探究合力做功和速度变化的关系 新知导入 如图，小车在橡皮筋的拉动下在水平木板上做加速运动，问： （1）运动过程中几个力对小车做功？ （2）如何做可以让小车拉力等于合力呢？ （3）平衡摩擦力前，什么时候小车的速度最大？ （4）平衡摩擦力后，小车做速度如何变化？什么时候小车的速度最大？ （1）运动过程橡皮筋拉力和摩擦力做功； （2）利用重力的分力平衡摩擦力； （3）加速度等于0，则摩擦力等于拉力时速度最大； （4）小车做加速度不断减小的加速运动后来做匀速运动；弹力等于0时速度最大。 实验：探究动能定理 新知讲解 一、实验目的及原理 1、探究弹簧拉力做功和小车速度变化的关系（作W-V2图像）。 2、相同规格的橡皮筋拉到同一位置对小车做功。 3、小车先做加速后做匀速运动（前提是平衡好摩擦力）。 5、取弹簧恢复形变后，小车做匀速运动的部分纸带 4、利用打点计时器结合纸带可以测量小车的速度大小。 1、本次实验目的是什么？ 2、如何改变橡皮筋弹力做功的大小？ 3、小车在橡皮筋作用下速度如何变化 4、如何测量小车的速度大小？ 5、取哪部分纸带来测量小车的速度大小？ 二、实验器材 小车 带铁钉的木板 打点计时器、纸带、刻度尺 电火花计时器—220V交流电源 电磁打点计时器—低于6V交流电源 若干条相同规格的橡皮筋 1、从实验研究的对象选择器材 2、从运动的轨迹需要选择的器材 3、从做功的角度需要的器材 4、测量速度需要的器材 5、打点计时器的工作需要的器材 三、实验步骤 A、按实验原理图将仪器安装好。 C、用2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这时橡皮筋对小车做的功为2W，测出小车获得的速度v2，将数据记入表格． 以上实验步骤需要补充的一步是： B、先用1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，设此时橡皮筋对小车做的功为W，将这一组数据记入表格． D、．用3条、4条、…橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格． 平衡摩擦力：垫高木块，轻推小车，纸带打出的点间距均匀，即小车能匀速运动为止． 课堂练习 1、在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时，下列说法正确的是( ) A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样 C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源 F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 解析：实验是通过改变橡皮筋数量来改变做功；实验需要先通电源后释放纸带；最后是通过纸带的匀速段测量小车的最大速度。 ABCF 四、数据处理 （1）选取纸带上匀速段求小车的速度大小 实验获得如图所示纸带，利用纸带上点迹均匀的一段测出两点间的距离，如纸带上A、C两点间的距离x，则： （2）计算W、2W、3W、…时对应v、v2的数值，填入下面表格 （3）作图像：在坐标纸上分别作出 W?v 和 W?v2 图线。 （4）得出结论：外力对物体做功与物体速度变化的关系为W∝v2。 W 2W 3W 4W 5W v v2 五、注意事项 （1）平衡摩擦力时，不要挂橡皮筋，使小车拉着纸带做匀速运动． （2）每次实验小车都要从同一位置由静止释放，保持每次橡皮筋的伸长相同． （3）应选点间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度． （4）先接通电源再释放小车． 2、如图所示，用橡皮筋拉动小车的装置，探究做功与物体速度变 ... ...
