江苏专用2018版高考物理大一轮复习第五章机械能及其守恒定律实验四探究动能定理课件.ppt

;内容索引; ;1.实验目的 探究功与物体速度变化的关系. 2.实验原理(如图所示) (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. 4.实验步骤 (1)垫高木板的一端，平衡 . (2)拉伸的橡皮筋对小车做功： ①用一条橡皮筋拉小车——做功W. ②用两条橡皮筋拉小车——做功2W. ③用三条橡皮筋拉小车——做功3W.;(3)测出每次做功后小车获得的 . (4)分别用各次实验测得的v和W绘制W－v或W－v2、W－v3、……图象，直到明确得出W和v的关系. 5.实验结论 物体速度v与外力做功W间的关系W＝ mv2.;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.; ; 如图所示是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形.这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车在每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出. (1)除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有________；;(3)下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置；;(4)从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝_____，请你根据表中测定的数据在如图所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性.;;2.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出. (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、 开关、________(填测量工具)和______(填 “交流”或“直流”)电源.;(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是 A.放开小车，能够自由下滑即可 B.放开小车，能够匀速下滑即可 C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可;(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是 A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态 C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线; ;1.装置时代化;2.求解智能化 (1)摩擦阻力问题：靠小车重力的下滑分力平衡摩擦力→自由下落阻力减少→气垫导轨减少摩擦力. (2)速度的测量方法：匀速运动速度→测量纸带上各点速度→光电门v＝ →速度传感器直接显示速度大小. 3.实验多样化 可探究动能定理，可验证单物体(系统)机械能守恒.; 为了“探究动能改变与合外力做功的关系”，某同学设计了如下实验方案： 第一步：把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤跨过定滑轮相连，重锤后连一穿过打点计时器的纸带，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图甲所示.;第二步：保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使纸带穿过打点计时器，然后接通电源，释放滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.;(2)已知重锤质量为m，当地的重力加速度为g，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_____________(写出物理