實驗：探究功與速度變化的關(guān)系12課堂目標理解實驗原理討論探究實驗方案和過程完成試驗內(nèi)容做實驗報告22弓拉開的越大弓拉開的越大拉力做的功越多拉力做的功越多射出的箭速度越大射出的箭速度越大32復習彈性勢能彈性勢能重力勢能重力勢能重力做功重力做功彈力做功彈力做功？力做功？力做功速度速度WGEP1EP2W彈彈EP1EP242閱讀課本及資料分小組討論閱讀課本及資料分小組討論問題問題1：本實驗的目的是什么？：本實驗的目的是什么？問題問題2：實驗的原理是什么？：實驗的原理是什么？問題問題3：實驗步驟是什么？：實驗步驟是什么？問題問題4：實驗對于數(shù)據(jù)怎樣處理？：實驗對于數(shù)據(jù)怎樣處理？問題問題5：實驗得到的結(jié)論是什么？：實驗得到的結(jié)論是什么？問題問題6：實驗有哪些注意事項？：實驗有哪些注意事項？52實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模禾骄苛ξ矬w做的功與物體速度探究力對物體做的功與物體速度變化之間的關(guān)系變化之間的關(guān)系橡皮筋的彈力橡皮筋的彈力由于彈力做功而使小車由于彈力做功而使小車獲得的速度獲得的速度62實實驗驗：探探究究做做功功與與小小車車速速度度變變化化的的關(guān)關(guān)系系實驗器材：小車、木板、打點計時器實驗器材：小車、木板、打點計時器橡皮筋橡皮筋小車小車打點計時器打點計時器紙帶紙帶木板木板鐵釘鐵釘 探究的器材探究的器材橡皮筋、鐵釘橡皮筋、鐵釘72探探 究的究的 思思 路路1、測量橡皮筋對小車做的功、測量橡皮筋對小車做的功W 2、測量由于橡皮筋做功而使小車、測量由于橡皮筋做功而使小車 獲得的速度獲得的速度v 3、數(shù)據(jù)處理，尋找、數(shù)據(jù)處理，尋找W與與v的關(guān)系的關(guān)系82024/1/291、測量橡皮筋對小車做的功、測量橡皮筋對小車做的功W問題：探究過程中，我們是否需要問題：探究過程中，我們是否需要 測出橡皮筋做功的具體數(shù)值？測出橡皮筋做功的具體數(shù)值？措施：措施：設(shè)法讓橡皮筋每次對小車做設(shè)法讓橡皮筋每次對小車做的功分別為的功分別為 W、2W、3W 不需要不需要探究方法和技巧92024/1/29解決方案第一次用第一次用一條一條橡皮筋拉小車橡皮筋拉小車第二次用第二次用兩條兩條完全相同的橡完全相同的橡皮筋并聯(lián)起來栓到小車上拉皮筋并聯(lián)起來栓到小車上拉小車，且使每條橡皮筋的伸小車，且使每條橡皮筋的伸長都長都和第一次的伸長量一樣和第一次的伸長量一樣做功做功W做功做功2W依次類推，并聯(lián)依次類推，并聯(lián)三條三條、四條四條橡皮筋，且拉伸橡皮筋，且拉伸的長度都一樣，做的功為的長度都一樣，做的功為3W、4W102如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。如何抵消摩擦力。思考橡皮筋對小車做的功是合力做的功嗎？橡皮筋對小車做的功是合力做的功嗎？把木板的把木板的一端墊高，一端墊高，使重力沿使重力沿斜面向下斜面向下的力與摩的力與摩擦力平衡擦力平衡F阻阻FGF阻阻FN還有摩擦還有摩擦力做功力做功FF2F11122、測量由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度、測量由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度v 問題問題：如何測量小車的速度？：如何測量小車的速度？利用打點計時器打出的紙帶利用打點計時器打出的紙帶 問題問題：紙帶上打出的點并不都是均勻的，應(yīng)該采：紙帶上打出的點并不都是均勻的，應(yīng)該采 用那些點來計算小車的速度？為什用那些點來計算小車的速度？為什么？么？取點跡清晰且間距均勻的部分取點跡清晰且間距均勻的部分122024/1/291 1、將打點計時器固定在一塊平板上，固、將打點計時器固定在一塊平板上，固 定好紙帶定好紙帶2 2、將平板安、將平板安裝有打點計時器的一端適當裝有打點計時器的一端適當 墊高墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小 車車恰能恰能在板上在板上做勻速直線運動做勻速直線運動為止。為止。3 3、將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮、將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮 筋使小車位于筋使小車位于靠近打點計時器靠近打點計時器處，處，記記 下小車位置下小車位置。4 4、先、先接通打點計時器電源接通打點計時器電源，后，后釋放小車釋放小車。并標記紙帶并標記紙帶實驗過程?C B A1326 6、在上述實驗中打出的、在上述實驗中打出的5 5 條紙帶中，分條紙帶中，分別找出小車開始別找出小車開始近似做勻速運動的點近似做勻速運動的點，并分別測出勻速運動時的速度并分別測出勻速運動時的速度v v1 1、v v2 2、v v3 3、v v4 4、v v5 5。5 5、用、用2 2 條、條、3 3 條、條、4 4 條、條、5 5 條橡皮筋分別條橡皮筋分別代替代替1 1 條橡皮筋重做實驗，保證條橡皮筋重做實驗，保證每次釋放每次釋放小車的位置相同小車的位置相同，即橡皮筋被拉長的長，即橡皮筋被拉長的長度相同。度相同。142024/1/29.1.2.3.4.5152024/1/29數(shù)據(jù)記錄實驗實驗次數(shù)次數(shù)橡皮筋橡皮筋做的功做的功位移位移l/m時間間隔時間間隔t/s勻速運動時的速度勻速運動時的速度v/(m/s)123454WW2W3W5W.彈力做功剛完畢彈力做功剛完畢時小車的速度時小車的速度用什么方法處用什么方法處理數(shù)據(jù)比較直理數(shù)據(jù)比較直觀觀?162圖象法處理數(shù)據(jù)做做W-v圖圖若為曲線若為曲線若為直線，則若為直線，則W與與v成正比成正比做做W-v2圖圖若為曲線若為曲線若為直線，則若為直線，則W與與v2成正比成正比做做W-v3圖圖172數(shù)據(jù)處理Wv/(m/s)1234560.80 1.10 1.281.53 1.761.89W-v圖圖00為什么圖象會通過原點為什么圖象會通過原點?182W-v2圖圖數(shù)據(jù)處理Wv2/(m2s-2)0010.64 21.2131.6442.3453.1063.57表明表明W與與 v2 成正比成正比192實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：合力對物體做的功與物合力對物體做的功與物體獲得的速度的平方成正比體獲得的速度的平方成正比 W v2202注意事項1 1、平衡摩擦力平衡摩擦力 若沒有完全平衡摩擦力，摩擦力做負功則獲得的若沒有完全平衡摩擦力，摩擦力做負功則獲得的速度會偏小，且橡皮筋恢復原長小車仍做減速運速度會偏小，且橡皮筋恢復原長小車仍做減速運動打出的紙帶會出現(xiàn)動打出的紙帶會出現(xiàn)兩邊密中間疏兩邊密中間疏的情況的情況若平衡摩擦力過度，下滑力做正功獲得速度偏若平衡摩擦力過度，下滑力做正功獲得速度偏大，且橡皮筋恢復原長后仍然加速，獲得點跡會大，且橡皮筋恢復原長后仍然加速，獲得點跡會越來越疏越來越疏2122 2、橡皮筋橡皮筋選擇粗細差不多，材料比較一致的選擇粗細差不多，材料比較一致的3、橡皮筋的拉伸長度要適中、橡皮筋的拉伸長度要適中4、實驗每次從同一位置由靜止開始、實驗每次從同一位置由靜止開始5、使小車掛住橡皮筋的中點，放正小車，使小車、使小車掛住橡皮筋的中點，放正小車，使小車沿木板的中間線運動沿木板的中間線運動222課堂小結(jié)本實驗的目的是什么？本實驗的目的是什么？實驗的原理是什么？實驗的原理是什么？簡述實驗步驟是什么？簡述實驗步驟是什么？實驗對于數(shù)據(jù)怎樣處理？實驗對于數(shù)據(jù)怎樣處理？實驗得到的結(jié)論是什么？實驗得到的結(jié)論是什么？實驗有哪些注意事項？實驗有哪些注意事項？232課后作業(yè)分小組完成實驗報告完成練習冊實驗習題242252