2018高中物理人教版浙江专用学考复习--25.7-力学实验三.pptxVIP

课时25　力学实验(三);实验(7):探究做功与物体速度变化的关系;一、实验原理图 方案一 方案二;二、基本实验要求 1.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)通过实验数据分析,总结出做功与物体速度二次方的正比关系。 2.实验原理 方案一:由重物提供牵引力 如图,由重物通过滑轮牵引小车,当小车的质量比重物大得多时,可以把重物所受的重力当作小车受到的牵引力,小车运动的距离可以由纸带测出,改变重物的质量或者改变小车运动的距离,也就改变了牵引力做的功。;方案二:由橡皮筋提供牵引力 如图,第一次使小车在一根橡皮筋作用下弹出。第二次、第三次……操作时分别改用2根、3根……同样的橡皮筋,并使小车从同样的位置被弹出,那么橡皮筋对小车做的功一定是第一次的2倍、3倍……测出小车被弹出后的速度,能够找到牵引力对小车做的功与小车速度变化的关系。 3.实验器材 方案一:重物(小盘中放砝码或砂桶中盛砂)、打点计时器、小车、纸带、复写纸、电源、导线、刻度尺、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线等。 方案二:橡皮筋若干根(材质、长短、粗细均相同)、打点计时器、小车、纸带、复写纸、电源、导线、刻度尺、木板、铁钉等。;4.实验步骤 方案一: (1)用天平测出重物的质量m(m?M车),将数据记录在表中。 (2)将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,纸带的一端夹在小车后端,另一端穿过打点计时器,将长木板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后,恰能使小车在木板上做匀速直线运动为止。 (3)在小车前系好细线并通过滑轮挂上重物,将小车置于靠近打点计时器处,接通打点计时器电源,释放小车。 (4)改变重物质量,重做上述实验。;(5)如图所示,将纸带上的第一个点记为计数点O,再在纸带的后端选择连续的5个打印点分别记为计数点1、2、3、4、5,分别测出计数点1、2、3、4、5至计数点O的距离(即小车的位移l),并利用打上点的纸带,测出打各计数点时小车的速度v,将实验数据记录在表中。 (6)将计算得到的功W记录在表格中。 (7)根据记录的W、v数据,在坐标纸上作出合适的图象,两次实验可以在同一坐标系中作出两条???线。;方案二: (1)选择确定本实验的探究方案。 (2)平衡摩擦力:在长木板有打点计时器的一端下面垫一块小木板,反复移动小木板的位置,直至小车不受牵引时,纸带打出的点间距均匀。 (3)将橡皮筋的一端固定在长木板前端的铁钉上,另一端固定在小车前端的钩子上,将小车置于靠近打点计时器处,接通打点计时器的电源,释放小车。 (4)用2根、3根、4根、5根相同的橡皮筋分别代替1 根橡皮筋重做实验,保证每次释放小车的位置相同,即橡皮筋被拉长的长度相同。 (5)在上述实验中打出的5条纸带上分别找出小车近似做匀速运动的点,并分别求出匀速运动时的速度v,将实验数据记录在表中。 (6)根据记录的W、v数据,在坐标纸上作出合适的图象。 (7)整理实验器材。;5.数据处理 图象法处理实验数据,探究做功与物体速度变化的关系。 6.注意事项 (1)平衡摩擦力:为防止摩擦力对实验的影响,我们应设法排除摩擦力的影响,可将木板一端垫高,使重力沿斜面方向的分力与摩擦力平衡,从而消除摩擦力的影响。判断已平衡掉摩擦力的方法是轻推一下小车,观察到小车不受其他力时能在木板上匀速运动。 (2)在方案二中,我们用2根、3根……相同的橡皮筋进行第2次、第3次……实验,每次实验时使小车从同一地点静止释放,使橡皮筋伸长的长度保持一致。 (3)在方案二中,打点计时器打出的纸带上相邻各点的间距并不均匀,应选间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度,因为这一段是橡皮筋对小车做功完毕时的情形。;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1;考点1