内容正文:
测评练习
班级 姓名
1、在本实验中,小车在运动中会受到阻力作用,这样,在小车沿木板滑行的过程中,除橡皮筋对其做功以外,还有阻力做功,这样便会给实验带来误差,我们在实验中想到的办法是,使木板略微倾斜,对于木板的倾斜程度,下面说法正确的是
A、木板只要稍微倾斜一些即可,没有什么严格的要求
B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件:即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力
C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动,这木板的倾斜程度是符合要求的
D、其实木板不倾斜,问题也不大,因为实验总是存在误差的
2、、为研究功与物体速度变化的关系,在某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带,
(1)应选哪些点间距进行测量?
(2)怎样根据测得的数据进行确定小车的速度?
. . . . . . . .
A B C D E F G
3、如何做到每根橡皮条的功都相等?
$$
实验:探究功与速度变化的关系
学习目的:
1、理解探究性实验中的探究思路、操作技巧和数据处理,能够自主设计实验。
2、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。
3、利用物理图象探究功与物体速度变化的关系。
思考
力引起了物体动能的改变
力对物体做了功
探究功与动能的关系
物体的动能与它的速度是密切相关
速度的变化又与它的受力有关
所以,我们首先来探究:
力对物体做功与物体速度变化的关系
实验方案设计
明确实验目的
设置实验情景
选定实验器材
拟定实验方案
探究功与速度变化的关系
实验目的:
实验仪器
打点计时器、小车、长木板、纸带、
橡皮条、刻度尺
参考实验步骤
1、按图装好实验器材,把木板稍微倾斜,平衡阻力
2、先用一条橡皮筋做实验,把橡皮筋拉长到一定的位置,理好纸带,接通电源,释放小车。
3、换用纸带,改用2条、3条……同样的橡皮筋进行实验,保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。
4、由纸带算出小车获得的速度,把小车第一次获得的功计为W,第2次,第3次……计为2W,3W ……
5、对测量数据进行估算,大致判断两个量可能的关系,然后以W为纵坐标,v,v2(或其它)为横坐标作图。
探 究的 思 路
1、测量橡皮筋对小车做的功W
2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v
3、数据处理,寻找W与v的关系
1、测量橡皮筋对小车做的功W
问题b:能否测量出橡皮条做功的具体数值?
F为变力,做的功很难测量。
问题a:橡皮筋对小车在哪个阶段做功?
橡皮筋有形变时
问题d:每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求?
相同
问题c:探究过程中,我们如何对橡皮筋
做的功进行测量?
措施: 设法让橡皮筋每次对小车做的功分别为
W、2W、3W……
2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v
问题a:小车的运动性质是什么?
先做加速运动,后作匀速运动。
问题b:纸带上打出的点并不都是均匀的,应该采用那些点来计算小车的速度? 为什么?
取点迹清晰且间距均匀的部分
3、数据处理,寻找W与v的关系
实验操作注意事项:
(2)每次实验小车都要从同一位置由
静止开始运动;
(3)橡皮筋的拉伸长度要适度;
(1)适度平衡小车受到的摩擦力;
该实验的优缺点:
优点:该实验方法巧妙地避开了功的计算,直接确定了橡皮筋拉力对小车所做功的倍数关系。设计思路充分体现了探究的精神。
缺点:“橡皮筋的长度、粗细不一;橡皮条条数多时很难从纸带上找到点迹均匀的点;实验误差较大。
思考:若给出以下实验装置,你能利用本实验装置研究功与速度变化间的关系吗?请说说你的设想。
?
打点计时器
纸带
夹子
重物
基本步骤
(1)如图所示,把打点计时器竖直地固定在置于桌边的铁架台上,将打点计时器与电源连接好。
(2)将纸带穿过电火花记时器或打点计时器的限位孔,并把纸带的一端固定在重物上,使重物停靠在打点计时器的地方,先用手提着纸带。
(3)先接通电源,后松开纸带,让重物带着纸带自由下落,计时器就在纸带上打下一列小点。
(4)重复几次,得到3~5条纸带。
(5)在打好点的纸带中挑选“点迹清楚且第一、二两点间距离约为2mm”的一条纸带,记下第一个点的位置O,并在纸带上从任意点开始依次选取几个点1、2、3……,并用刻度尺依次测出各点到位置O的距离,这些距离就是物体运动到点1、2、3、……时下落的高度h1、h