高中物理 7.22实验 探究功与速度变化的关系学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案VIP专享

学案 22 实验：探究功与速度变化的关系1．前面我们学过哪几种势能？________________________________________________________________________2．它们的变化与什么有关？________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．本章的第二节学习了功的基本知识，知道功有两个要素：力和在_______________．功的定义式：W＝____________________.一、实验原理和实验操作1．实验目的(1)通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系．(2)体会探究的过程和所用的方法．2．实验原理如图 1 所示，小车在橡皮筋的作用下弹出．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，每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，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……图 1由于橡皮筋对小车做功而使小车获得速度，小车速度可以由纸带和打点计时器测出，也可以用其他方法测出．进行多次测量，得到若干组功和速度的数据．以橡皮筋对小车做的功为纵坐标，小车获得的速度为横坐标，以第 1 次实验时的功 W 为单位，作出 W－v 曲线．分析这条曲线，可以得出橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的定量关系．3．实验器材① 平板；②小车；③细橡皮筋；④钉子；⑤打点计时器和纸带；⑥低压交流电源和导线；⑦毫米刻度尺；⑧复写纸．14．实验过程(1)先把带有小钉的长木板平放在实验桌上，把打点计时器固定在木板上，再将小车放在长木板上．(2)把木板的一端垫起来让木板适当倾斜，使小车能在木板上匀速运动即可．(3)把纸带夹在小车上，把橡皮筋的一端固定在小车上，另一端挂在小钉上．(4)拉开小车使橡皮筋伸长，记下小车此时的位置．(5)接通电源，放开小车，小车在弹力的作用下带着纸带沿木板滑行，打点计时器在纸带上打下了一系列的点迹．(6)用 2 条、3 条……橡皮筋重做上述实验．例 1 某同学在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，设计了如图 2 甲所示的实验．将纸带固定在重物上，让纸带穿过电火花打点计时器或电磁打点计时器，先用手提着纸带，使重物静止在靠近计时器的地方，然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列小点，得到的纸带如图乙所示，O 点为计时器打下的...