2017届高三物理一轮复习 实验五 探究动能定理.ppt

第五章 机械能 实验五　探究动能定理 考纲解读 通过实验探究力对物体做功与物体速度变化的关系. 通过分析论证和实验探究的过程，培养实验探究能 力和创新精神. 知识梳理 考点一 实验原理与实验操作 考点二 数据处理及误差分析 考点三 实验拓展与创新 知识梳理 考点一 考点二 考点三 1.实验目的 探究功与物体速度变化的关系. 2.实验原理 (1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功为W. (2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为 . (3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为 . (4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度，列表、作图，由图象可以确定功与速度变化的关系. 3.实验器材 、小车、木板、 、纸带、铁钉等. 2W 3W 橡皮筋 打点计时器 【基本实验要求】 答案 摩擦力 速度 答案 1.实验注意事项 (1)将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与 平衡.方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做 运动，找到长木板的一个合适的倾角. (2)测小车速度时，应选纸带上的点均匀的部分，也就是选小车做 运动的部分. (3)橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值. (4)小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些. 2.实验探究的技巧与方法 (1)不直接计算W和v的数值，而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理. (2)做W－v图象，或W－v2、W－v3图象，直到作出的图象是一条倾斜的直线. 摩擦阻力 匀速 匀速 【规律方法总结】 返回 答案 1.用如图所示的装置做“探究动能定理”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.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 ABCF 解析答案 2 1 3 2.某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究动能定理”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力. (1)(多选)为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是_____. A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作 B.实验操作时要先放小车，后接通电源 C.在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好 D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 (2)除实验装置中的仪器外， 还需要的测量仪器有_______________. 刻度尺、天平 AD 答案 2 1 3 (3)如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理”.已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m.请你把要探究的结果用题中给出的字母表 达出来_________________. 解析答案 2 1 3 3.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图所示. ①若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些________________________. ②实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行.他这样做的目的是下列的哪个______(填字母代号). A.避免小车在运动过程中发生抖动 B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 刻度尺、天平(包括砝码) √ 答案 2 1 3 ③平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：_____________________________. ④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，