第 2 讲 实验：探究恒力做功与动能改变的关系[目标定位] 1.通过实验探究恒力做功与动能改变的关系.2.学习利用图象法研究功与物体速度变化的关系．1．常见的两种实验方案 (1)方案一：使小车在橡皮筋的作用下弹出，如图 1 所示．图 1改变橡皮筋的条数并使小车从_ ___________被弹出；测出小车被弹出后的速度，寻找牵引力对小车做的功与小车速度的关系．想一想 由于橡皮筋弹力随其形变量而变，那么如何处理橡皮筋对小车做的功？(2)方案二：由重物通过滑轮牵引小车，如图 2 所示．图 2改变重物的______或者改变小车运动的______，也就改变了牵引力做的功，从而探究牵引力做的功与小车获得的速度间的关系．2．平衡摩擦力将木板一端垫高至轻推小车后小车做__________运动，此时，小车不要连接重物或拴橡皮筋，但应连着______且接通电源．想一想 方案一实验中若不平衡摩擦力，纸带上的点会是什么样的？平衡摩擦力后，纸带上1的点又会是什么样的？3．数据的处理：通过试探与分析，确定 W 与 v 的关系．(1)图象法：分别试探画出 W 与 v、W 与____、W 与____、W 与____间关系的图象，找出哪一组的图象更接近于过原点的__________，从而确定功与速度变化的正确关系．(2)计算法：对方案二，测出对小车拉力大小 F，小车位移 s，及对应速度 v，计算拉力(或合力)对小车做的功 W＝____，从而确定功与速度变化的关系.一、借助变力做功探究功与速度变化的关系1．实验步骤( 1)按图 3 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，使小车在木板上匀速运动，以平衡摩擦力．图 3(2)先用一条橡皮筋进行实验．把橡皮筋拉伸一定长度，理顺纸带，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)由纸带上点迹均匀部分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中．(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 v(v2、v3)为横坐标作图．22．数据处理与结果(1)以拉力(或合力)做的功 W 为纵坐标，注意单位为一根橡皮筋做的功 W0，以 v 为横坐标，作出 Wv 图象．若如图 4 甲所示为曲线，尝试作 Wv2图象，如图乙，若 Wv2图线为直线，则说明W∝v2.图 4(2)结论：橡皮筋对小车的拉力(合力)做的功与小车速度的平方成正比，即 W∝v2.3．注意事项(1)平衡小车在木板上运...
