人教版必修二;第七章机械能守恒定律《第6节实验:探究功与速度变化的关系》导学案7.6《实验:探究功与速度变化的关系》导学案班级:组名:姓名:总课题机械能守恒定律总课时1课时课题探究做功与速度变化的关系课型新授课教学核心素养【核心知识】(1)学会利用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度,会用DISlab系统分析、处理实验数据,并能独立总结出功与速度变化的关系。(2)学习利用物理图像研究究功与物体速度变化的关系,掌握“化曲为直”的作图技巧。【核心能力】(1)通过本节课的实验理论分析与论证的过程,使学生受到理性思维的训练。(2)通过引导学生设计实验方案,让学生上台操作展示实验数据、分析实验数据、总结规律,使他们掌握科学探究的方法及“化曲为直”的作图技巧,体会科学探究的方法。【科学品质】(1)通过实验探究活动,经历讨论与交流,培养学生的语言表述能力和团结合作的学习精神(2)通过实验验证培养学生的探究意识和动手实践能力,并让学生体会到科学探究的快乐,培养学生严谨细致的科学态度。教学重点1、探究功与速度变化关系中实验方案的设计。2、学习探究功与物体速度变化的关系的物理方法――倍增法,并会利用图像法处理数据。教学难点1、如何消除摩擦力做功的影响?2、如何测定变力做功?3、实验数据的处理方法――图像法导学过程学生讨论教师补充内容或错题订正任务一回忆旧知【知识链接】1、复习必修一第二章实验“1实验:探究小车速度随时间变化的规律”,知道怎样通过纸带求小车的瞬时速度的方法。2、复习必修一第四章实验“2实验:探究加速度与力、质量的关系”中的参考案例二,知道怎样平衡摩擦力及得到小车合力的方法。【学习过程】思考1:前面我们已经定量研究了哪几种能量?它们都是怎样得出表达式的?它们与对应力的功有什么关系?任务二讨论交流思考2:我们得出重力势能表达式是通过探究重力做功得出的,得出弹性势能表达式是通过探究弹力做功得出的,那么标题中要探究的功是什么力的功?为什么?人教版必修二;第七章机械能守恒定律《第6节实验:探究功与速度变化的关系》导学案提问1:求速度变化,要先测出速度,我们最熟悉的实验室中测速度的方法是什么?思考3:那么请设计出一个实验方案,能够探究合力的功与物体速度变化的关系,当初速度为零时,若我们可以作出“功与速度n次方的线性关系”图像时我们就比较方便研究。如何让功成整数倍的增加?(1)有哪几种方法?(2)具体如何操作?(3)需要哪些器材?(4)应该注意什么?(结合教材70页参考案例一,小组讨论、经过讨论、归纳、整理得出实验方案)提问2:下面我们要解决的问题:怎样求合力功?怎样求速度改变量?思考4:怎样求小车受的合力?(注意要甩掉摩擦力这个麻烦,只让绳拉力为合外力,该怎么办?逐步引导出平衡摩擦力,怎样平衡,怎样判断出角度是否合适)(2)拉力的大小怎么办?是否就等于钩码重力?思考5:怎样得出位移?思考6:怎样确定始、末速度?人教版必修二;第七章机械能守恒定律《第6节实验:探究功与速度变化的关系》导学案刚才设计出的方案涉及到的问题我们在必修1中已经解决,现在想用如图所示的方案(教材70页参考案例二)探究合力功与小车速度变化关系,以上问题如何解决?1.引导出为使橡皮筋拉力成为合力,平衡摩擦力的方法与前面一样。2.拉力大小如何确定?3.拉力是变力,而且劲度系数也变,怎样变也不知,弹簧变力功的方法用不了了(画不出F-L图像),那怎么求皮筋做的功?(提示:我们在探究加速度与力、质量关系时用过一种方法,不需要求出加速度具体值,也不需要求出力的具体值,只要知道两次实验中力的比值和加速度的比值,就可以得出加速度与力的关系。现在我们要讨论功与速度变化的关系,能用类似的办法吗?)4.初位置与初速度,末位置与末速度的问题如何解决?5.解决了以上的实验原理问题,在做实验以前,大家再讨论:为提高实验的准确性,实验中要注意什么?使木板略微倾斜,将小车(车后拴纸带)放到木板上,轻推小车使小车运动,观察纸带的点间距。调节木板的倾角,观察纸带的点间距,直到点间距相等,表明恰好平衡摩擦力。在图1的...