SAT2-物理出国留学灵格斯2：第七章 7 实验：探究功与速度变化的关系
人教版高一物理必修二第七章7.6 实验：探究功与速度变化的关系(共22张PPT)
v
V2
W 探究W与V的关系
W 探究W与V2的关系
结论：W与V2成一次函数
方案二： 用橡皮筋弹射小车
思考1. 为保证皮筋做功是合外力的功，是否需要平衡 摩擦力？ 需要平衡摩擦力 在哪段过程中，皮筋对小车做了功？
小车从释放，到脱离皮筋的过程 探究现象：皮筋做功W与小车速度V变化
思考2.
这个功W不能具体测量出来,怎样操作可以使得 做功能W、2W、3W、、、增加？
巩固训练 运动特例二、做平抛运动的物体，动能怎样变化？
例二.以大小相等的速度分别水平向左和水平向右 抛出两个质量相等的物体。 判断：抛出1s后，两个物体的动能是否相同?
速度是否相同?
动能相同
速度不同（方向）
巩固训练 运动特例三：匀速圆周运动的物体，动能有什么特点？
例三、匀速圆周运动，转过半周时，物体的动能 发生怎样变化？物体的速度发生怎样的变化？
探究：物体的动能变化，用什么力做功量度呢？ 合力是物体加速运动的原因，探究合力做功
7.6探究功和速度变化的关系
1、实验目的： 探究合力做功与速度变化的关系
2、实验方法： 方案一：用重锤牵引小车运动。
思考一：怎样保证长木板上运动的小车， 受到的拉力是合外力？ 方法：平衡摩擦力 怎样确定拉力？
钩码重力远远小于车的重力时，钩码重力近似为拉力！
巩固训练
例：如图所示装置，两个质量相等的小球，都在
光滑水平面上绕O1O2做匀速圆周运动。甲图悬吊 物体质量M，小球距转轴为R；乙图悬吊物体质量 2M，小球距转轴也为R。水平面小孔处光滑。
求：甲乙两图的小球动能之比。
甲图：mv12 = Mg
O1
O1
R
乙图：mv22 = 2Mg
高中物理 第七章 第六节 实验：探究功和速度变化的关系课件2 新人教版必修2(共10张PPT)
上述两物体的动能都发生了变化，试分析物体动能变化的原因可能是什么？
设计实验方案 实1在由纸纸2在上在纸1在上 实1在1在由纸2如由如纸由、 、 、 、 、 、验误于带带误述误带误述验误误于带何于何带于完这完完完这中 差 动 上 上 差 两 差 上 差 两中 差 差 动 上 补 动 补 上 动成节成成成节还允能的的允物允的允物 还允允能的偿能偿的能《课《《《课有许与点点许体许点许体 有许许与点小与小点与应我应应应我什的速距距的的的距的的 什的的速距车速车距速用们用用用们么范度并并范动范并范动 么范范度并运度运并度提探提提提探需围关不不围能围不围能 需围围关不动关动不关升究升升升究要内系均均内都内均内都 要内内系均中系中均系案的案案案的注，密匀匀，发，匀，发 注，，密匀受密受匀密》 是 》 》 》 是意力切，，力生力，力生意力力切，到切到，切的物的的的物的对，应应对了对应对了 的对对，应的，的应，两体两两两体？原所该该原变原该原变 ？原原所该阻所阻该所个初个个个初来以选选来化来选来化 来来以选力以力选以问速问问问速静我用用静，静用静， 静静我用？我？用我题度题题题度止们哪哪止试止哪止试 止止们哪们哪们为为的这段段的分的段的分 的的这段这段这00物节确确物析物确物析 物物节确节确节的的体课定定体物体定体物 体体课定课定课情情做先小小做体做小做体 做做先小先小先况况的探车车的动的车的动 的的探车探车探，，功究的的功能功的功能 功功究的究的究能能与力速速与变与速与变 与与力速力速力否否物对度度物化物度物化 物物对度对度对设设体原？？体的体？体的 体体原？原？原计计获来获原获获原 获获来来来实实得静得因得得因 得得静静静验验的止的可的的可 的的止止止探探速的速能速速能 速速的的的究究度物度是度度是 度度物物物初初的体的什的的什 的的体体体速速平做平么平平么 平平做做做度度方的方？方方？ 方方的的的不不成功成成成成成功功功为为正与正正正正正与与与00的的比物比比比比比物物物情情，体，，，，，体体体况况即获即即即即即获获获？？：得：：：：：得得得的的的的速速速速度度度度的 的 的 的关关关关系系系系。。。。
人教版高一物理必修二第七章7.6《探究功与速度变化的关系》课件(共25张PPT)
探
究
方 1、测量橡皮筋对小车做的功W
法 问题：探究过程中，我们是否需要
和 技
测出橡皮筋做功的具体数值？
巧
不需要
措施： 设法让橡皮筋每次对小车做 的功 第一次用一条橡皮筋拉小车 方 案
做功W
第二次用两条完全相同的橡 皮筋并联起来栓到小车上拉 小车，且使每条橡皮筋的伸 长都和第一次的伸长量一样
6、在上述实验中打出的5 条纸带中，分 别找出小车开始近似做匀速运动的点， 并分别测出匀速运动时的速度v1 、v2 、 v3 、v4 、v5 。
.. . . . . . . . . . . .
.. . . . . . . . . .. . . . . . . .
.1
.2 .3
.. . . .
.
.
.
实验目的：
探究力对物体做的功与物体速度 变化之间的关系
由于弹力做功而使小车 获得的速度
橡皮筋的弹力
实
验：
探究的器材
探
究 做
实验器材：小车、木板、打点计时器
功 与
橡皮筋、铁钉
小 打点计时器
车
小车
速
铁钉
度
变
化
纸带
的
关
橡皮筋
木板
系
探 究的 思 路
1、测量橡皮筋对小车做的功W
2、测量由于橡皮筋做功而使小车 获得的速度v
2 1.21
3 1.64
4 2.34
5 3.10
6 3.57
W-v2 图
表明W与 v2 成正比
实验结论： 合力对物体做的功与
物体获得的速度的平方成 正比
W v2
高中物理第七章7.6探究功与物体速度变化的关系教案必修2
7.6 探究功与物体速度变化的关系项目内容课题7.6 探究功与物体速度变化的关系修改与创新教学目标1、知识与技能（1）会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度；（2）学习利用物理图像探究功与物体速度变化的关系。
2、过程与方法：通过用纸带与打点计时器来探究功与物体速度相关量变化的关系，体验知识的探究过程和物理学的研究方法。
3、情感态度与价值观：体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学理念。
教学重、难点教学重点：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：实验数据的处理方法――图像法。
教学准备①钉有2个长直铁钉的长木板（附木块），②小车（300g）③相同的熟胶+-橡皮筋6根（附：细线若干），④j01207火花式打点计时器（附：220v交流电源、备用墨粉纸盘、平直纸带若干）（也可用电磁式打点计时器），⑤计算机（附：大屏幕）。
教学过程第六节探究功与物体速度变化的关系阅读教材，提出方法（1）实验装置：见右图。
配套器材：课本方案装置（2）实验思想方法：倍增法。
虽为变力做功，但橡皮条做的功，随着橡皮条数目的成倍增加功也成倍增加。
这种方法的构思极为巧妙。
历史上，库仑应用类似的方法发现了著名的库仑定律。
当然，恒力做功时，倍增法同样适用。
（3）数据处理方法：图像法。
作出功－速度（W-v）曲线，分析这条曲线，得出功与速度变化的定量关系。
学生思考，提出预案（1）学生提出多种设计预案，在课上展示设计的思路和方法：课本方案、气垫导轨加数字毫秒计方案、铁架台打点计时器自由落体方案等。
高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
新版必修二 7.6 探究功与速度变化的关系(共13张PPT)学习PPT
（3）实验中如何设计对物体做功？又怎样
来表示功的大小呢？
可以是恒力做功。例如用一砝码 （3）实验中如何设计对物体做功？又怎样来表示功的大小呢？
例如用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。 例如用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。 我们已经成功地探究了：
例如用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。 作W-V或W-V2图象 可以是恒力做功。 （2）我们想探究力对物体做功与物体动能的关系，为什么本节探究功与速度变化的关系？ 可以是恒力做功。 探究功与速度变化的关系 （5）如何处理实验数据得到合力的功与速度变化的关系？ （3）实验中如何设计对物体做功？又怎样来表示功的大小呢？ 第七章 机械能守恒定律 可以是恒力做功。 （4）用什么方法测量物体的速度呢？ 弹力做功与弹性势能的关系，确立了弹性势能的表达式。 弹力做功与弹性势能的关系，确立了弹性势能的表达式。 我们已经成功地探究了： 例如用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。 力对物体做功与物体的动能间又有什么关系呢？ 可以用打点计时器测量小车的速度。 （4）用什么方法测量物体的速度呢？
（4）用什么方法测量物体的速度呢？
• 可以用打点计时器测量小车 的速度。
• 可以用光电门来测量小车 运动的速度。
（5）如何处理实验数据得到合力的功与速 度变化的关系？
作W-V或W-V2图象
将测v转换为测量其他物理量?
3L
L 2L
v
W
V2=2axXv′=0来自XV3L
L 2L
v
光电门
X
v′=0
盘牵引着小车做实验，可以通过改变 例如用一砝码盘牵引着小车做实验，可以通过改变砝码盘的质量，用W=FS表示功的大小。
人教版高中物理必修2第七章 第六节 实验 探究功与速度变化的关系课件.ppt
(2)计算 W、2W、3W……时对应的 v、v2、v3、 v……等数值， 填入下面表格
(3)逐一与 W 的一组数值对照，判断 W 和 v 的可能关系或分别 试探画出 W 与 v、W 与 v2、W 与 v3、W 与 v间关系的图象，找出 哪一组的图象是直线，从而确定功与速度的正确关系．
►尝试应用 1．关于探究 B．实验时，有一根橡皮筋断裂，对整个实验没有影响 C．小车质量越大越好 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
W
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T
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名师点睛：本实验误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一， 致使橡皮筋的拉力做的功与橡皮筋的条数不成正比；其次是速度的测 量误差，小车受力为零的位置不一定在设定的位置；由于小车不受拉 力的位置不一定在设定点，这就使拉力做的功与橡皮筋的条数不成正 比，这样作出的图象就会发生偏离．
►尝试应用 2．在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用．这样，在小车 沿木板滑行过程中，除橡皮筋对其做功以外，还有阻力做功，这样便 会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是，使木板略微倾斜， 对于木板的倾斜程度，下列说法中正确的是(B)
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高中物理第七章7.6探究功与物体速度变化的关系教案必修2
7.6 探究功与物体速度变化的关系项目内容课题7.6 探究功与物体速度变化的关系修改与创新教学目标1、知识与技能（1）会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度；（2）学习利用物理图像探究功与物体速度变化的关系。
2、过程与方法：通过用纸带与打点计时器来探究功与物体速度相关量变化的关系，体验知识的探究过程和物理学的研究方法。
3、情感态度与价值观：体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学理念。
教学重、难点教学重点：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：实验数据的处理方法――图像法。
教学准备①钉有2个长直铁钉的长木板（附木块），②小车（300g）③相同的熟胶+-橡皮筋6根（附：细线若干），④j01207火花式打点计时器（附：220v交流电源、备用墨粉纸盘、平直纸带若干）（也可用电磁式打点计时器），⑤计算机（附：大屏幕）。
教学过程第六节探究功与物体速度变化的关系阅读教材，提出方法（1）实验装置：见右图。
配套器材：课本方案装置（2）实验思想方法：倍增法。
虽为变力做功，但橡皮条做的功，随着橡皮条数目的成倍增加功也成倍增加。
这种方法的构思极为巧妙。
历史上，库仑应用类似的方法发现了著名的库仑定律。
当然，恒力做功时，倍增法同样适用。
（3）数据处理方法：图像法。
作出功－速度（W-v）曲线，分析这条曲线，得出功与速度变化的定量关系。
学生思考，提出预案（1）学生提出多种设计预案，在课上展示设计的思路和方法：课本方案、气垫导轨加数字毫秒计方案、铁架台打点计时器自由落体方案等。
高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。