1、理解动能定理的推导过程2、理解动能定理,灵活应用动能...
动能定理的含义-概述说明以及解释

动能定理的含义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述动能定理是物理学中的基本定理之一,它描述了物体运动状态的变化与其动能之间的关系。
动能定理是经典力学中的一个重要概念,它揭示了物体在运动过程中动能的变化与所受外力的关系。
通过动能定理,我们可以更深入地理解物体在运动过程中的能量转化和动能的大小与速度的关系。
本文将对动能定理的概念、物理意义和应用进行深入探讨,以及总结动能定理在物理学中的重要性和未来的研究方向。
这将有助于读者更好地理解动能定理,并认识到它在物理学领域中的重要作用和发展前景。
1.2 文章结构文章结构部分:本文共分为引言、正文和结论三部分。
引言部分主要概述动能定理的重要性和物理意义,介绍文章的结构和目的。
正文部分包括了动能定理的概念、物理意义和应用,通过详细的解释和案例分析来说明动能定理在物理学中的重要性和实际应用。
结论部分对动能定理的重要性进行总结,探讨了它对物理学的贡献,并展望了未来研究的方向。
整篇文章结构严谨,逻辑清晰,旨在全面深入地探讨动能定理的含义和影响。
1.3 目的:本篇文章旨在深入探讨动能定理的含义,通过对动能定理的概念、物理意义和应用进行详细分析,希望读者能够更好地理解动能定理在物理学中的重要性和作用。
同时,通过对动能定理的研究,也可以展望其在未来的研究方向,以及对物理学领域的贡献,从而为相关领域的科研工作提供一定的参考和启发。
通过本文的阐述,希望能够引起读者对动能定理的关注,激发更多的学术探讨和研究。
2.正文2.1 动能定理的概念动能定理是描述物体运动的重要定律,它阐述了一个物体的动能与它的速度有着直接的关系。
动能是指一个物体由于运动而具有的能量,通常用K来表示,它的计算公式为K=1/2mv^2,其中m为物体的质量,v 为物体的速度。
根据动能定理,一个物体的动能增加的大小与它受到的力的大小和它沿力方向做功的距离成正比。
换句话说,当物体受到外力作用而加速运动时,它的动能将会增加。
“动能定理”含义的理解及其生活的应用

“动能定理”含义的理解及其生活的应用【摘要】"动能定理"是物理学中重要的原理之一,它描述了物体的动能随时间的变化关系。
本文首先介绍了动能定理的概念及其重要性,随后详细解释了动能定理的定义和公式推导。
接着,探讨了动能定理在实际生活中的应用,包括交通运输和体育运动领域。
结尾部分总结了动能定理的作用,展望了未来动能定理的更广泛应用,并强调了动能定理对生活的重要性。
通过本文的阐述,读者可以更加深入地理解动能定理在日常生活中的实际应用,以及它对生活的重要影响。
【关键词】动能定理, 引言, 正文, 结论, 定义, 公式推导, 实际生活应用, 交通运输, 体育运动, 作用, 未来应用, 生活重要性1. 引言1.1 介绍动能定理动能定理是物理学中的一个重要概念,它描述了物体由于运动而具有的能量。
在物理学中,动能定理被定义为一个物体的动能(kinetic energy)与作用在该物体上的合力(net force)之间的关系。
动能定理指出,一个物体的动能的变化量等于作用在该物体上的合力所做的功(work)。
这个定理的表达方式是\[W_{\text{合}} = \Delta KE\]其中\[W_{\text{合}} \]表示作用在物体上的合力所做的功,\[\Delta KE \]表示物体动能的变化量。
这个式子可以通过牛顿第二定律和功的定义来推导得出。
动能定理在物理学中有着广泛的应用,特别是在研究物体的运动和相互作用中。
在实际生活中,我们可以利用动能定理来计算物体的速度、能量和运动轨迹,从而更好地理解和解释现象。
动能定理也被广泛运用在交通运输领域和体育竞技中,帮助人们设计更安全和高效的交通工具,以及优化运动员的训练和表现。
动能定理是物理学中一项重要的原理,它不仅可以帮助我们理解物体的运动规律,还可以指导我们在生活中的实际应用中取得更好的效果。
1.2 为什么动能定理重要动能定理是物理学中一个重要的概念,它描述了一个物体的运动状态发生改变时,其动能的变化与所受到的外力做功之间的关系。
高中物理《动能和动能定理》教案

高中物理《动能和动能定理》教案_
一、教学目标
1.理解动能表达式的得出过程,掌握动能的计算方法,能够应用动能定理解决实际问题。
2.通过小组交流及公式推导,提升合作交流能力和逻辑思维能力。
3.通过亲身实践,激发物理学习兴趣,培养严谨求实的科学精神。
二、教学重难点
【重点】动能和动能定理的表达式。
【难点】动能表达式的推导。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师引导学生回顾初中所学知识,物体具有的动能大小与哪些因素有关,学生通过思考得出质量越大速度越大的物体动能就越大。
教师进一步追问我们是否能具体计算动能的大小,动能的表达式又是怎样的呢?由此激发学生思考顺势引入新课《动能和动能定理》。
环节二:新课讲授
1.动能的表达式
教师提问,通过上节课的学习可知力对物体做的功与物体速度变化的关系。
学生可给出成正比关系。
由此教师进一步引导,根据做功与能量变化相关联的思想,这个结果实际上向我们暗示物体动能的表达式中可能包含v2这个因子。
本节我们再沿另一条线索研究物体动能的表达式。
最后教师根据表达式向学生讲授动能定理在使用过程的优势。
动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况,所以在解决一些实际的力学问题时,它得到了广泛的应用
节三:巩固提高
教师出示习题:某物体的质量为10Kg,速度为5m/s,引导学生计算此时物体动能的大小。
环节四:小结作业
小结:师生共同总结本节课所学内容。
布置作业:完成相应的课后练习题,查阅资料动能定理在实际生活中有哪些应用。
四、板书设计。
“动能定理”含义的理解及其生活的应用

“动能定理”含义的理解及其生活的应用动能定理是物理学中一个重要的理论,它指出了物体的动能与其速度和质量之间的关系。
在我们日常生活中,动能定理的理解和应用具有重要意义,可以帮助我们更好地理解物体运动的规律,也可以帮助我们解决一些实际的问题。
让我们来理解一下动能定理的含义。
动能定理是指物体的动能与其速度和质量之间的关系。
动能是描述物体运动状态的物理量,它与物体的质量和速度有关。
动能定理可以用一个简单的公式来表示:动能=1/2*质量*速度的平方。
也就是说,物体的动能与其质量成正比,与速度的平方成正比。
这个定理告诉我们,当物体的速度增加时,它的动能将增加得更快;而当物体的质量增加时,它的动能也将增加。
动能定理不仅仅是一个简单的数学公式,更是描述物体运动规律的重要原理。
在我们的日常生活中,动能定理有着广泛的应用。
动能定理可以帮助我们更好地理解物体的运动规律。
我们可以通过计算物体的动能来了解它的速度和质量,从而预测物体的运动状态和变化情况。
比如在交通运输领域,工程师可以利用动能定理来设计汽车、火车等交通工具的速度和质量,以保证其在行驶过程中的安全和稳定性。
在体育运动中,运动员可以通过动能定理来调整自己的速度和质量,以提高比赛成绩。
动能定理的理解和应用可以帮助我们更好地理解物体的运动规律,从而提高工作和生活的效率。
动能定理还可以帮助我们解决一些实际的问题。
比如在工程领域,我们经常需要计算物体在运动过程中的动能,以确定其能量消耗和运动轨迹。
在机械设计中,工程师可以利用动能定理来计算机械设备的运动能量,从而确定其效率和使用寿命。
在能源领域,动能定理可以帮助我们设计更加高效的能源转换设备,提高能源利用率。
在环境保护领域,动能定理可以帮助我们评估物体运动对环境的影响,从而制定更加科学的环境保护政策。
动能定理的应用可以帮助我们解决一些实际的问题,提高生产和生活的质量。
如何正确理解并灵活应用动能定理

ʏ戴建华动能定理的内容是力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,用公式表示为W =ΔE k =E k 2-E k 1=12m v 22-12m v 21㊂理解动能定理需要从牢记动能定理的内容和表达式两个方面着手,应用动能定理解决实际问题应该在掌握动能定理的适用条件和解题流程上多下功夫㊂一㊁动能定理的正确理解1.力 既可以是恒力也可以是变力; 力 包括物体受到的重力㊁弹力㊁摩擦力㊁电场力㊁磁场力等各种性质的力,这些力可以同时作用也可以不同时作用㊂2.等于 体现了两层关系,即因果关系(合力做功是物体动能变化的原因)和数量关系(合力做的功与动能的变化量可以等量代换)㊂3.动能定理表达式W =ΔE k 中 = 号左边是各个力所做的功,右边是动能的变化量,两者都是标量,但两者都有正负之分,因此应用动能定理求解相关问题时虽不需要考虑各物理量的方向性,但需要区分功的正负和动能的正负㊂例1 关于物体所受的合外力㊁合外力做的功,以及动能变化的关系,下列说法中不正确的有( )㊂A.若物体所受合外力为零,则合外力做功一定为零,动能变化量也一定为零B .若物体所受合外力做功为零,则合外力不一定为零,动能变化量也不一定为零C .若物体所受合外力做功越多,则动能一定越大D .若物体的动能不变,则合外力做功一定为零,合外力不一定为零根据功的计算公式W =F l c o s α可知,若物体所受合外力为零,则合外力做功一定为零;若物体所受合外力做功为零,则可能是α=90ʎ的情况,即物体所受合外力不一定为零㊂根据动能定理的表达式W =E k 2-E k 1=ΔE k 可知,若物体所受合外力做功为零,则动能变化量一定为零;若物体所受合外力做功越多,则动能变化量越大,但动能不一定越大;若物体的动能不变,则合外力做功一定为零,但合外力不一定为零㊂答案:B C二㊁动能定理的具体应用1.动能定理的适用条件:因为动能定理只涉及做功过程的初㊁末两个状态的动能,所以在不需要考虑物体在所选研究过程中的运动性质㊁运动轨迹㊁受力情况和做功情况等细节问题时,可以优先考虑选用动能定理分析求解㊂2.应用动能定理解题的一般步骤:明确研究对象和研究过程ң分析研究对象的受力情况,并求出各力所做功的代数和或合外力做的总功ң求出研究对象在初㊁末两个状态下的动能ң根据动能定理列式求解㊂例2 如图1所示,集装箱质量为M ,在它内部放置一件质量为m 的货物㊂集装箱在起重机钢索的拉力作用下由静止开始竖直 图1向上做加速运动,当上升高度为H 时,集装箱的速度达到v ㊂在这个过程中,货物始终相对集装箱静止,则下列说法中正确的是( )㊂A .集装箱对货物的支持力所做的功等于12m v 2B .集装箱对货物的支持力所做的功大于12m v 2C .钢索的拉力所做的功小于12m v 2+M gH 33物理部分㊃知识结构与拓展高一使用 2022年4月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.D .钢索的拉力所做的功大于12m v 2+M gH 以货物为研究对象,根据动能定理得W 支-m gH =12m v2,即W 支=m gH +12m v 2>12m v2,选项A 错误,B 正确㊂以货物和集装箱组成的整体为研究对象,根据动能定理得W 拉-(m +M )gH =12(M +m )v 2,即W 拉=12(M +m )v 2+(M +m )gH >12m v 2+M gH ,选项C 错误,D 正确㊂答案:BD图2例3 如图2所示,汽车A 通过长度为了l 的绳索拖着车厢B 在平直路面上以速度v做匀速直线运动,已知汽车发动机提供的牵引力恒为F ,汽车A 的质量是车厢B 的2倍,汽车A 和车厢B 与路面之间的动摩擦因数均为μ㊂某时刻拖拽车厢B 的绳索突然断裂,汽车保持牵引力为F 不变继续运动距离s 0后,司机才发现绳索断裂,并立即关闭发动机,则当汽车A 和车厢B 都停止运动时,二者相距多远?设车厢B 的质量为m ,则汽车A 的质量为2m ,汽车A 拖着车厢B 在牵引力F 的作用下以速度v 做匀速直线运动时,根据平衡条件得F =f =3μm g ㊂设汽车A 在关闭发动机后在摩擦力f 1=2μm g 的作用下运动距离s 1停下来,车厢B 在绳索断裂后在摩擦力f 2=μm g 的作用下运动距离s 2停下来,当二者都停止运动时相距Δs ,二者的运动情况示意图如图3所示㊂选汽车A 为研究对象,在绳索断裂到汽车A 最终停止的整个过程中,根据动能定理得F s 0-f 1(s 0+s 1)=0-12ˑ2m v 2;选车厢B 为研究对象,在车厢B 运动距离s 2的过程中,根据动能定理得-f 2s 2=0-12m v 2;根据几何关系得Δs =l +s 0+s 1-s 2㊂联立以上各式解得Δs =l +32s 0㊂图3图41.如图4所示,质量为m 的物块拴在细绳的一端,细绳穿过光滑小孔,物块在细绳拉力的作用下在光滑的水平面内做匀速圆周运动㊂当细绳对物块的拉力为F 时,物块做匀速圆周运动的转动半径为R ;当拉力逐渐减小为F4时,物块仍做匀速圆周运动,转动半径为2R ㊂在拉力从F 减小到F4的过程中,拉力对物块所做的功的大小为( )㊂A .F R 4 B .F R2C .πR FD .2πR F2.夏季是我国雨水丰沛,多发生洪涝灾害的季节,道路运输从业人员需要特别注意因洪涝而发生的各种次生灾害对道路运输安全的影响㊂假设一列质量为3000t 的火车,在恒定的额定功率下,由静止出发,在运动过程中受到的阻力大小恒定,经过1ˑ103s 速度达到最大行驶速度72k m /h 的同时,司机发现前方5k m 处的铁轨被洪水冲毁,便立即紧急刹车,刹车产生的制动力为7ˑ104N ,结果列车正好到达铁轨冲毁处停止㊂求:(1)列车在行驶过程中所受阻力多大?(2)列车的额定功率多大?(3)列车的总行程多长?参考答案:1.A2.(1)5ˑ104N ;(2)1ˑ106W ;(3)1.3ˑ104m ㊂作者单位:江苏省江都中学(责任编辑 张 巧)43 物理部分㊃知识结构与拓展 高一使用 2022年4月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。
动能和动能定理(教案)

动能和动能定理(教案)第一章:引言教学目标:1. 了解动能的概念。
2. 理解动能与物体运动状态的关系。
教学内容:1. 动能的定义:介绍动能的定义,即物体由于运动而具有的能量。
2. 动能的单位:解释国际单位制中动能的单位,即焦耳(J)。
3. 动能与速度的关系:阐述动能与物体速度的关系,即速度越大,动能越大。
教学活动:1. 引入动能的概念,让学生初步了解动能的概念。
2. 通过示例或实验,让学生观察和体验动能与物体运动状态的关系。
作业与评估:1. 让学生回答动能的定义和单位。
2. 让学生解释动能与速度的关系,并给出实例。
第二章:动能的计算教学目标:1. 学会计算物体的动能。
2. 理解动能计算公式的含义。
教学内容:1. 动能计算公式:介绍动能计算公式,即动能等于物体的质量乘以速度的平方的一半。
2. 动能与质量和速度的关系:解释动能与物体质量和速度的关系,即质量越大,速度越大,动能越大。
教学活动:1. 讲解动能计算公式的推导过程。
2. 通过示例或练习,让学生运用动能计算公式计算不同物体的动能。
作业与评估:1. 让学生回答动能计算公式及其含义。
2. 让学生运用动能计算公式计算给定物体的动能。
第三章:动能定理教学目标:1. 理解动能定理的概念。
2. 学会应用动能定理解决问题。
教学内容:1. 动能定理的定义:介绍动能定理的定义,即外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
2. 动能定理的应用:解释如何应用动能定理解决问题,例如计算物体在受力作用下的动能变化。
教学活动:1. 讲解动能定理的概念和推导过程。
2. 通过示例或练习,让学生应用动能定理解决问题。
作业与评估:1. 让学生回答动能定理的定义及其应用。
2. 让学生应用动能定理解决给定的问题。
第四章:动能定理在实际问题中的应用教学目标:1. 学会将动能定理应用于实际问题。
2. 理解动能定理在物理学和工程学中的应用。
教学内容:1. 动能定理与实际问题的关系:介绍如何将动能定理应用于实际问题,例如计算物体在碰撞、抛射和摩擦力作用下的动能变化。
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思

7.动能和动能定理【教学目标】1、知识与技能①.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算;②.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。
2、过程与方法①.运用归纳推导方式推导动能定理的表达式;②.对比分析动力学知识与动能定理的应用。
3、情感态度与价值观通过动能定理的归纳推导,培养学生对科学研究的兴趣。
【教学重难点】1、重点:动能的概念和表达式。
2、难点:动能定理的理解和应用。
【授课类型】新授课【主要教学方法】讲授法【直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt课件、黑板、粉笔【课时安排】1课时【教学过程】一、复习引入通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。
重力势能:mgh P =E动能:物体由于运动而具有的能量。
例如:跑动的人、下落的重物。
二、新课教学思考:物体的动能与哪些量有关?情景1:让滑块A 从光滑的导轨上滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。
A 滑下时所处的高度越高,碰撞后B 运动的越远。
情景2:质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。
滑块质量越大,碰撞后木块运动的越远。
师:根据以上两个情景,说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关,且随着速度和质量的增大而增大。
所以动能的表达式应该满足这样的特征。
另外,物体能量的变化一定伴随着力对物体做功,所以我们还是从力对物体做功来探究物体动能的表达式。
(一)动能的表达式首先我们来看这样一个问题。
设物体的质量为m ,在与运动方向相同的恒定外力F 的作用下发生一段位移l ,速度由v 1增加到v 2,如图所示。
试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力F 对物体做功的表达式(用m 、v 1、v 2表示)。
分析:根据牛顿第二定律有 ma F =又根据运动学规律 al v v 22122=- 得av v l 22122-= 则力F 对物体所做的功为: 21222122212221212)(2mv mv v v m a v v ma Fl w -=-=-⋅== (1)从这个式子可以看出,“221mv ”是一个具有特定意义的物理量,它的特殊意义在于:①与力对物体做的功密切相关;②随着物体质量的增大、速度的增大而增大。
《动能和动能定理》说课稿

《动能和动能定理》说课稿《动能和动能定理》说课稿1《动能和动能定理》是高中物理必修2第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容,我从:教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报:一、教材分析1、内容分析《动能和动能定理》主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理。
从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素,动能定理的物理意义和实际的应用。
过程与方法上,利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理,理解“定理”的意义,并深化理解第五节探究性实验中形成的结论;通过例题1的分析,理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律,在课程资源的开发与优化和整合上,要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算,在例题1后,要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算;通过例题2的探究,理解正负功的物理意义,初步从能量守恒与转化的角度认识功。
在态度情感与价值观上,在尝试解决程序性问题的过程中,体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科,同时也是严密数学语言逻辑的学科,只有两种方法体系并重,才能有效地认识自然,揭示客观世界存在的物理规律。
2、内容地位通过初中的学习,对功和动能概念已经有了相关的认识,通过第六节的实验探究,认识到做功与物体速度变化的关系。
将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。
因为通过“动能定理”的学习,深入理解“功是能量转化的量度”,并在解释功能关系上有着深远的意义。
为此设计如下目标:二、目标分析三维教学目标(一)知识与技能1、理解动能的概念,并能进行相关计算;2、理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算;3、深入理解W合的物理含义;4、知道动能定理的解题步骤;(二)过程与方法1、掌握恒力作用下动能定理的推导;2、体会变力作用下动能定理解决问题的.优越性;(三)情感态度与价值观1、体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的简洁美;2、教学重点、难点:重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
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=____m__g_h_A.B动能变化为:
B
ΔEk =12_m_v_2B_-__12_m__v_A2_. _ 验 证 WG 与 ΔEk的关系.
3.实验器材:铁架台(带铁夹)、
_电_火__花__打__点__计__时__器__、_刻__度__尺__、
A
重物、纸带、电源等.
4、实验步骤: (1)按图把打点计时器安装在铁架台上, 用导线把打点计时器与电源连接好.
8、探究外力做功与物体动能变化的关系的实验采用重物自由下落
的方法:
⑴纸带上起点的要求是 点迹清晰 ,所选择的纸带第1、2两点间
距应接近 2mm .
⑵ 若实验中所用重锤质量m=1kg,打点纸带如图8所示,长度单
位为cm,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重锤的速度= 5._9_m_/,s 重锤动能=17_._4_0_5_J .从开始下落起至B点,重锤的重力做功是 1_7_._2_48J__,因此可以得出的结是 外力_做__功__与__物__体__动__能变化 .
思考: 利用物体自由下落来探究外力做功与物体动能变
化的关系时,物体的质量需不需要测量?为什么?
【实验练习】
1、 在“探究外力做功与物体动能变化的关系”的实验中,下 面叙述正确的是 [ ] A.应用天平称出重物的质量 。 B.应当选用点迹清晰,第一、二两点距离约2mm的纸带进行测 量。 C.操作时应先放纸带,后接通电源 。 D.打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上 。
以将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端,并将轨道固定在水平桌面 边缘上,如图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,而后突然释放,钢 球将沿轨道飞出桌面,实验时: (1)需要测定的物理量是_小__球__离__地__面__的__高__度__及__小__球__的__水__平__射__距__;
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式_E__p(_弹_簧_)____E_k___12__m_v_2__。
(2)把纸带的一端在重物上用夹子固定 好,另一端穿过计时器限位孔,用手捏 住纸带上端提起纸带使重物停靠在打点 计时器附近.
(3)先_接__通__电__源__,后_释__放__纸__带__,让重物自由下落. (4)重复几次,得到3~5条打好点的纸带.
(5)在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带,在 起始点标上0,以后依次标上1,2,3……用刻度尺测出
答案:B
2、在探究外力做功与物体动能变化的关系的实验中,下列说法
正确的是 [
]
A.实验时,应先接通打点计时器,等打点稳定后再释放纸带
B.必须用天平称量所用重锤的质量
C.为了方便,应在打下的纸带上每5个点取一个计数点进行测 量和计算
D.本实验的系统误差,总是使重力势能的减少量大于动能的增 加量
答案:AD
学习目标: 1.会用实验的方法来探究外力做功与物体动能变化的
关系,并能用牛顿第二定律和运动学公式推导动能 定理. 2.理解动能定理的内容,并能用动能定理分析、计 算有关问题. 重点难点:1.动能定理的应用.
2.探究外力做功与动能变化之间的关系
一、实验与探究 1.实验目的:探究外力做功与物体动能变 化的关系.
探究外力做功与物体动能的变化
例题1:利用如下图所示的装置探究外 力做功与动能变化的关系,滑块在不 同个数的钩码作用下,从同一位置由 静止释放(已知光电门的宽度为2cm)。 各项实验数据如下表.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
M Δh VB
VC
VD 重力做功
(kg) (m) (m/s) (m/s) (m/s) mgΔh(J)
1 2
动能增加量 ΔEK(J)
3 4
速度计算公式
vB
sAB sBC 2T
vC
sBC sCD 2T
求出VB和 VC
5.结论:合力对物体所做的功等于物体动能的变化.
6.实验误差及注意事项
(1)误差产生原因分析及减小方法 重物和纸带在下落过程中受到打点计时器和空气
的阻力,比较W与ΔEk关系时,W只计算重力做功,未 考虑阻力做功,给实验带来误差.
竖直固定打点计时器,适当增加重物的质量来减 小相对误差.
(2)注意事项 ①打点计时器要竖直架稳,使两限位孔在同一竖直线 上. ②释放纸带时,应使重物靠近打点计时器. ③保持提起的纸带竖直,先接通电源再松开纸带. ④测量下落高度时,应从起点量起,选取的计数点要 离起始点远些,纸带不宜过长.
利用打点计时器打出的纸带,测出重物 下落的高度h,利用时间t内的平均速度等 B 于该段时间中点时刻的瞬时速度,算出对 应时刻的瞬时速度V,即可验证外力做功 与物体动能变化的关系是否相等。
A
2.实验方法:让物体自由下落,
下落过程经过A、B两点,测出A、
B两点的高度差hAB和A、B两点的
速 度 vA 、 vB , 则 重 力 做 的 功 为 WG
是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的A有B( E
)
A.用天平称出重锤的质量
B.把电火花计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流 电源连接起来
C.把纸带的一端固定到重锤上,另一端穿过电火花计时器的限 位孔,把重锤提升到一定的高度
D.接通电源,释放纸带
E.用秒表测出重锤下落的时间
6、为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小,可
对应下落高度h1、h2、h3…….
(6) 应 用 公 式 vn = __h__n+_1_2-_T_h_n_-_1 _ 计算各 点 对 应的 即 时 速度v1、v2、v3…….
(7)计算各点对应的重力做的功_m__g_h_和动能的增加量 _12_m_v__2n _,进行比较.(请自行设计表格进行分析)
3、在“探究外力做功与物体动能变化的关系”的实验中: 需直接测量的物理量是__________; 间接测量的物理量是_____________。 参考答案:重锤下落的高度h 重锤运动的速度V
4、在“探究外力做功与物体动能变化的关系”的实验中,要验
证重锤下落时重力做功的多少等于它动能的增加,以下步骤仅
(3)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,
该实验求得的ΔEP也一定略大于 mgh(填大于或小于),这是实验存
在系统误差的必然结果,该系统误差产生的主要原因是 摩擦力__。
(4).根据纸带算出相关各点的速度υ,量出下落的距离h,则以
为纵轴,以h为横轴画出的图线应是下图9中所示的( 图三 )