第 6 节 实验 探究功与速度变化的关系[知识概要]一、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．体会探究过程和所用的方法．二、实验原理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、……通过对打点计时器所打纸带的测量计算出每次实验结束时小车的速度，最后分析每次做的功与速度的关系，总结出功与速度的关系．一、实验目的探究力对物体做功与物体速度变化的关系．二、实验器材小车(前面带小钩)、100～200 g 的砝码、长木板(两侧适当的对称位置钉两个铁钉)、打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器不用学生电源)、5～6 条等长的橡皮筋、刻度尺．三、实验原理探究做功与速度变化的关系，可通过改变力对物体做的功，测出力对物体做不同的功时物体的速度，为简化实验，可将物体初速度设置为零，可用如图所示的装置进行试验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的速度．最后探究力做的功与速度变化之间的关系．四、实验步骤1．先将木板置于水平桌面上，然后在钉有钢钉的长木板上放好实验小车．2．先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车的速度 v1，设此时橡皮筋对小车做的功为 W1，记入表格．3．用两条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这样橡皮筋对小车做的功为 W2，测出小车的速度 v2，记入表格．4．用三条、四条、…橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格．5．建立直角坐标系，用纵坐标表示力对物体做的功 W，用横坐标表示物体的速度 v 或速度的平方 v2，描点、连线，得出结论．要点 1|数据处理1．速度数值的获得：实验获得的是如图所示的纸带，为探究橡皮筋弹力做功与小车速度的关系，需要测量的是弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速运动的速度．所以，应该在纸带上测量的物理量是图中 A1、A3间的距离 x，小车此时速度的表达式为 v＝，其中T 是打点计时器的打点周期．即选择相邻距离基本相同的若干点 A1、A2、A3…来计算小车匀速运动时的速度．2．计算对小车做的功分别为 W、2W、3W…时对应的 v、v2、v3、…的数值，填入表格 Wvn W2W3W4W5Wvv2v33.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...
