第 6 节 实验：探究功与速度变化的关系阅读教材第 69～71 页，知道此实验的原理、实验器材、实验步骤、数据处理、误差分析及实验应注意的事项。实验目的1．通过实验探究力对物体做功与物体速度变化的关系。2．经历探究过程，体会科学方法。实验原理1．功的确定：让橡皮筋拉动小车做功使小车的速度增加，使拉小车的橡皮筋的条数由 1 条变为 2 条、3 条……则橡皮筋对小车做的功为 W、2W、3W……2．速度的计算：通过对打点计时器所打纸带的测量计算出每次橡皮筋做功结束时小车的速度。3．分析每次橡皮筋做的功与物体速度的关系，即可总结出功与速度变化的关系。实验器材木板、橡皮筋(若干)、小车、电火花打点计时器(或电磁打点计时器、复写纸、学生电源)、交流电源、纸带、刻度尺等。实验过程1．实验步骤(1)按如图 1 所示安装好实验仪器。图 1(2)平衡摩擦力：将安装有打点计时器的长木板的一端垫高，纸带穿过打点计时器并接在小车后面，不挂橡皮筋，接通电源，轻推小车，直至打点计时器在纸带上打出间隔均匀的点。(3)第一次先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带记录小车的运动情况。(4)换用 2 条、3 条、4 条……同样的橡皮筋做实验，并使橡皮筋拉伸的长度都和第一次相同，用打点计时器和纸带记录小车的运动情况。2．数据处理(1)求小车的最终速度：如图 2 所示，测出纸带上点迹均匀的两点如 A1、A3间的距离 x，则小车的速度为 v＝。图 2(2)计算小车做的功分别为 W、2W、3W……时对应的 v、v2、v3、……的数值，填入表格。 Wvn W2W3W4W5Wvv2v3(3)逐一与 W 的一组数值对照，判断 W 与 v、v2、v3、……的可能关系或尝试着分别画出 W 与v、W 与 v2、W 与 v3、W 与间关系的图象，找出哪一组的图象是直线，从而确定功与速度的正确关系。误差分析1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋拉力做的功与橡皮筋的条数不成正比。2．误差的另一主要来源是摩擦力平衡得不合适。3．利用纸带确定物体的速度时，点间距测量不准也会带来误差。4．作图描点不准带来误差。注意事项1．平衡摩擦力的方法：将木板一端垫高，轻推小车让其拖动纸带运动，根据打点计时器打在纸带上的点迹是否均匀来判断是否平衡好了摩擦力。2．测小车速度时，纸带上的点迹应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动时打的点迹。3．每次释放小车时，都要确保让它从同一位置由静止开始运动。4．所选橡皮筋的规格应一样，力对小车做的功以...
