6.-实验：探究功与速度变化的关系-教学设计-教案

教学准备

1. 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。

2. 教学重点/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。

3. 教学用具

多媒体、板书

4. 标签

教学过程

一、实验目的

1．通过实验探究力对物体做功与物体速度变化的关系．

2．体会探究过程和所用的方法．

二、实验原理

让橡皮筋拉动小车做功使小车的速度增加，使拉小车的橡皮筋的条数由1条变为2条、3条……则橡皮筋对小车做的功为W、2W、3W、……通过对打点计时器所打纸带的测量

计算出每次实验结束时小车的速度，最后分析每次做的功与速度的关系，总结出功与速度

的关系．

三、实验器材

木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、低压交流电源、纸带、刻度尺等.

四、实验步骤

1．按如图所示安装好实验仪器．

2．平衡摩擦力：将安装有打点计时器的长木板的一端垫起，纸带穿过打点计时器，不挂橡皮筋，接通电源，轻推小车，打点计时器在纸带上打出间隔均匀的点．

3．第一次先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车获得的速度v1，设

此时橡皮筋弹力对小车做功为W，并将得到的数据记入表格．

4．换用2条、3条、4条……同样的橡皮筋做实验，并使橡皮筋拉伸的长度都和第一

次相同，测出速度为v2、v3、v4、……橡皮筋对小车做功分别为2W、3W、4W、……将数

据记入表格．

5．分析数据，尝试做W－v、W－v2等图象，探究W、v的关系．

五、数据处理

1．速度数值的获得：实验获得的是如图所示的纸带，为探究橡皮筋弹力做功与小车速度的关系，需要测量的是弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速运动的速度．所以，

应该在纸带上测量的物理量是图中A1、A3间的距离x，小车此时速度的表达式为v＝2T(x)，其中T是打点计时器的打点周期．即选择相邻距离基本相同的若干点A1、A2、A3、……来

计算小车匀速运动时的速度．