高考物理总复习 第五章 机械能 实验五 探究动能定理学案-人教版高三全册物理学案

实验五 探究动能定理误差分析1.误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功 W 与橡皮筋的条数不成正比。2.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。3.利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准带来误差。注意事项1.平衡摩擦力：将木板一端垫高，使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡。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匀速运动，找到木板一个合适的倾角。2.选点测速：测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动状态的点。3.橡皮筋的选择：橡皮筋规格相同时，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。1热点一 教材原型实验【例 1】 (2017·温州模拟)如图 1 所示，某同学在做“探究功与速度变化的关系”的实验。当小车在 1 条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为 W。当用 2 条、3 条……橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为 2W、3W…(1)图 1 中电火花计时器的工作电压是________V 的交流电。(2)实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋、电火花计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是________。(3)图 1 中小车上有一固定小立柱，如图 2 中给出了 4 种橡皮筋与小立柱的套接方式，为减小实验误差，你认为最合理的套接方式是________。(4)在正确操作的情况下，某次实验所打的纸带如图 3 所示。打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据纸带中字母回答)，小车获得的速度是________m/s。(结果保留 2 位有效数字)图 3解析 (1)电火花计时器的工作电压是 220 V 的交流电。(2)处理实验数据时需要测量两计数点间的距离，因此还需要的器材是刻度尺。(3)橡皮筋最合理的套接方式是 A，以 A 的方式套接释放小车后，橡皮筋不会影响小车的运动。(4)由图 3 的纸带可知，GJ 部分每两点间的距离相等，小车做匀速直线运动，因此应选用纸带的 GJ 部分；小车获得的速度 v＝＝ m/s＝0.65 m/s。答案 (1)220 (2)刻度尺 (3)A (4)GJ 0.65【变式训练 1】 (2017·廊坊模拟)某同学做探究合力做的功和物体速度变化的关系的实验装置如图 4 甲所示，小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行。用 1 条橡皮筋时对小车做的功记2为 W，当用 2 条、3 条……完全相同的橡皮筋并在一...