2011 高考物理 正定中学内部教师讲义:物理 5-4实验目的1.通过实验,探究功与物体速度变化的关系.2.了解探究功与物体速度变化关系的思路.3.学习利用图象处理数据.实验原理如图所示,小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行,当我们用 2 条、3 条……同样的橡皮筋进行第 2 次、第 3 次……实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致,那么第 2 次、第 3 次……实验中橡皮筋对小车做的功就是第 1 次的 2 倍、3 倍……如果把第 1 次实验时橡皮筋的功记为 W,以后各次的功就是2W、3W……由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由打点计时器打出的纸带测出,这样进行若干次测量,就得到若干组功和速度的数据.实验器材橡皮筋、打点计时器、小车、纸带、复写纸、电源、导线、刻度尺、木板、钉子.实验步骤1.按图组装好实验仪器,由于小车在运动中会受到阻力,把木板略微倾斜,作为补偿.2.先用一条橡皮筋进行实验,把橡皮筋拉伸一定长度,理清纸带,接通电源,放开小车.3.换用纸带,改用 2 条、3 条……同样的橡皮筋进行第 2 次、第 3 次……实验,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都相同.4.由纸带算出小车获得的速度,把各次实验获得的速度依次记入设计的表格里.5.对观测数据进行估计,大致判断两个量可能的关系,然后以 W 为纵坐标,以 v2(或 v、v3、 )为横坐标作图数据处理橡皮筋条数123456力对小车做的功W2W3W4W5W6W小车获得的速度 在处理数据的时候,如果作出的功——速度曲线是一条直线,表明橡皮筋做的功与小车获得的速度的关系是正比例关系,即 W∝v,如果不是直线,就可能是W∝v2、,W∝v3 或 W∝ ……到底是哪种关系
根据测得的速度分别按 W∝v2、W∝v3 或 W∝ ……算出相应的功的值,实际测得的速度与哪一种最接近,它们之间就是哪一种关系,也可以对测量数据进行估计,通过