7.6探究功与速度变化的关系ppt
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探究功与物体速度变化的关系
我们已经知道了：
重力做功WG 弹力做功WF 外力做功W
重力势能mgh
1 2 弹性势能 kl 2
动能 速度
我们将用实验的方法来探究：
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
请大家阅读教材 “探究的思路”部分
1、探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的 具体数值？ 2、每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
课堂练习
3.(多选)在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用， 这样，在小车沿木板滑行的过程中，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，下面说法正确的是 A、木板只要稍微倾斜一些即可，没有什么严格的要求 B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：即重力 使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力 C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动， 这木板的倾斜程度是符合要求的 D、其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在 误差的
参考实验步骤
1、按图装好实验器材，把木板稍微倾斜，平衡阻力 2、先用一条橡皮筋做实验，把橡皮筋拉长到一定的位 置，理好纸带，接通电源，释放小车。
3、换用纸带，改用2条、3条……同样的橡皮筋进行实 验，保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。 4、由纸带算出小车获得的速度，把小车第一次获得的 功计为W，第2次，第3次……计为2W，3W ……
3、小车获得的速度怎样计算？ 4、实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮筋对小 车作的功和小车速度的关系？
探究过程中，我们是否需要测出橡 皮筋做功的具体数值？ 橡皮筋的弹力做功不不容易计算，然而 改用橡皮筋的条数，保持小车相同的运动距 离，则弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比。 即，橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、 3W…… 这是本实验的精妙之处
每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
我们由问题一可以知道：为 了使弹力功的大小与橡皮筋的条 数成正比，因此，每次拉长橡皮 筋的长度应该相等。
小车获得的速度怎样计算？
由于橡皮筋做功而使小车获得 的速度可以由纸带和打点计时器测 出。 进行若干次测量，就得到若干 组功和速度的数据
实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮 筋对小车做的功和小车速度的关系？
D
课堂练习
2、对橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的，我们可以 巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每 次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次的多少倍，使用的 方法是 A、用同样的力对小车做功，让小车通过的距离依次是s、 2s、3s……进行第1次、第2次、第3次……实验时，力对 物体做的功就是W、2W、3W …… B、让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F、第 3次力为3F……实验时，力对小车做的功就是W、2W、 3W …… C、选用相同的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保 持一致，当用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、 第2次、第3次……实验时，橡皮筋对物体做的功就是W、 2W、3W …… D、利用弹簧秤测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力 作用下移动的距离s，便可以求出每次实验中力对小车做 的功，可控制为W、2W、3W …… C
5、对测量数据进行估算，大致判断两个量可能的关系， 然后以W为纵坐标，v，v2（1、本节是一个探究性实验，探究的目的是 A、探究力与物体运动速度的关系 B、探究力与物体运动加速度的关系 C、探究力对物体做功与物体加速度变化的关 系 D、探究力对物体做功与物体速度变化的关系
v2/(m2· s－2) 0.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10
W 0 1 2 3 4 5
本节实验需要的器材有：
1、长木板，两侧适当的对称位置钉两个铁钉 2、小车（前面带小钩） 3、砝码（应该使小车的质量大些） 4、5～6条等长的橡皮筋 5、打点计时器及纸带 6、学生电源及导线 7、刻度尺
做出W—v的图象，如果不是直线。 做出W—v2的图象，如果是一条直线 实验结论：
W∝V2 ，即功与物体的速度的平方成正比。
（电火花计时器）
实验数据 W—v图象
v/(m· s－1) 0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
W 0 1 2 3 4 5 6
实验数据
W—v图象
6、纸带上的点并不是均匀的，应该选用点迹 均匀的部分来确定小车的速度。
实验目标 ： 探究功与速度变化的关系． 实验器材 ：长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点 计时器、橡皮筋、电源、导线、刻度尺、木板． 注意事项： 1．橡皮筋的选择． 2．平衡摩擦力． 3．误差分析． 4．橡皮筋的条数． 5．实验装置的选取．
误差是不可避免的，但我们可以 尽量减少它。我们需要注意：
1、准备橡皮筋
市售的橡皮筋规格不满足实验要求，而且用至4根以 上时弹力过大，使打出的纸带点数过少，以致找不出小 车在不受弹力做匀速时所打出的点。可以选择服装中使 用的多股橡皮筋的松紧带，外形有带状和圆柱状。
2、实验时可用5根橡皮筋，打出5条纸带，连 同O点可以有6个点，在描绘曲线时比较容易判断 曲线的性质。
平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作为补偿 轻推一下小车，观察小车是否做匀速直线运动
应该采用那些点距来计算小车的速度？ 小车的运动情况：
变加速直线运动（加速度越来越小的加速运动）
匀速运动
如图：
减速运动 .. . . . . . . . .
我们应该求小车匀速阶段的速度。 即：弹力做功刚完毕时小车的速度
误差是不可避免的，但我们可 以尽量减少它。我们需要注意：
3、在长木板上，小车、铁钉、打点计时器 的位置应调整适当，以保证打在织带上的点 便于处理，求出小车运动的速度。 4、平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作 为补偿。
误差是不可避免的，但我们可以 尽量减少它。我们需要注意：
5、小车的质量较小，当用多条橡皮筋时， 打出的点过少，应改用质量稍大的小车 （或可加砝码），以保证打出的点便于处 理。
先对测量数据进行估计，或者做出 W—v的图象，分析这条曲线，可以得知 橡皮筋对小车做的功与小车获得速度的 定量关系。
学生分组实验，并思考下面的问题： 1、小车在木板上运动时会受到阻力，可以 采用什么方法进行补偿？ 2、纸带上的点距并不都是均匀的，应该采 用那些点距来计算小车的速度？为什么？
小车在木板上运动时会受到阻力， 可以采用什么方法进行补偿？
BC
探究功与物体速度变化的关系
我们已经知道了：
重力做功WG 弹力做功WF 外力做功W
重力势能mgh
1 2 弹性势能 kl 2
动能 速度
我们将用实验的方法来探究：
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
请大家阅读教材 “探究的思路”部分
1、探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的 具体数值？ 2、每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
课堂练习
3.(多选)在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用， 这样，在小车沿木板滑行的过程中，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，下面说法正确的是 A、木板只要稍微倾斜一些即可，没有什么严格的要求 B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：即重力 使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力 C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动， 这木板的倾斜程度是符合要求的 D、其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在 误差的
参考实验步骤
1、按图装好实验器材，把木板稍微倾斜，平衡阻力 2、先用一条橡皮筋做实验，把橡皮筋拉长到一定的位 置，理好纸带，接通电源，释放小车。
3、换用纸带，改用2条、3条……同样的橡皮筋进行实 验，保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。 4、由纸带算出小车获得的速度，把小车第一次获得的 功计为W，第2次，第3次……计为2W，3W ……
3、小车获得的速度怎样计算？ 4、实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮筋对小 车作的功和小车速度的关系？
探究过程中，我们是否需要测出橡 皮筋做功的具体数值？ 橡皮筋的弹力做功不不容易计算，然而 改用橡皮筋的条数，保持小车相同的运动距 离，则弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比。 即，橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、 3W…… 这是本实验的精妙之处
每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
我们由问题一可以知道：为 了使弹力功的大小与橡皮筋的条 数成正比，因此，每次拉长橡皮 筋的长度应该相等。
小车获得的速度怎样计算？
由于橡皮筋做功而使小车获得 的速度可以由纸带和打点计时器测 出。 进行若干次测量，就得到若干 组功和速度的数据
实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮 筋对小车做的功和小车速度的关系？
D
课堂练习
2、对橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的，我们可以 巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每 次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次的多少倍，使用的 方法是 A、用同样的力对小车做功，让小车通过的距离依次是s、 2s、3s……进行第1次、第2次、第3次……实验时，力对 物体做的功就是W、2W、3W …… B、让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F、第 3次力为3F……实验时，力对小车做的功就是W、2W、 3W …… C、选用相同的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保 持一致，当用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、 第2次、第3次……实验时，橡皮筋对物体做的功就是W、 2W、3W …… D、利用弹簧秤测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力 作用下移动的距离s，便可以求出每次实验中力对小车做 的功，可控制为W、2W、3W …… C
5、对测量数据进行估算，大致判断两个量可能的关系， 然后以W为纵坐标，v，v2（1、本节是一个探究性实验，探究的目的是 A、探究力与物体运动速度的关系 B、探究力与物体运动加速度的关系 C、探究力对物体做功与物体加速度变化的关 系 D、探究力对物体做功与物体速度变化的关系
v2/(m2· s－2) 0.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10
W 0 1 2 3 4 5
本节实验需要的器材有：
1、长木板，两侧适当的对称位置钉两个铁钉 2、小车（前面带小钩） 3、砝码（应该使小车的质量大些） 4、5～6条等长的橡皮筋 5、打点计时器及纸带 6、学生电源及导线 7、刻度尺
做出W—v的图象，如果不是直线。 做出W—v2的图象，如果是一条直线 实验结论：
W∝V2 ，即功与物体的速度的平方成正比。
（电火花计时器）
实验数据 W—v图象
v/(m· s－1) 0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
W 0 1 2 3 4 5 6
实验数据
W—v图象
6、纸带上的点并不是均匀的，应该选用点迹 均匀的部分来确定小车的速度。
实验目标 ： 探究功与速度变化的关系． 实验器材 ：长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点 计时器、橡皮筋、电源、导线、刻度尺、木板． 注意事项： 1．橡皮筋的选择． 2．平衡摩擦力． 3．误差分析． 4．橡皮筋的条数． 5．实验装置的选取．
误差是不可避免的，但我们可以 尽量减少它。我们需要注意：
1、准备橡皮筋
市售的橡皮筋规格不满足实验要求，而且用至4根以 上时弹力过大，使打出的纸带点数过少，以致找不出小 车在不受弹力做匀速时所打出的点。可以选择服装中使 用的多股橡皮筋的松紧带，外形有带状和圆柱状。
2、实验时可用5根橡皮筋，打出5条纸带，连 同O点可以有6个点，在描绘曲线时比较容易判断 曲线的性质。
平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作为补偿 轻推一下小车，观察小车是否做匀速直线运动
应该采用那些点距来计算小车的速度？ 小车的运动情况：
变加速直线运动（加速度越来越小的加速运动）
匀速运动
如图：
减速运动 .. . . . . . . . .
我们应该求小车匀速阶段的速度。 即：弹力做功刚完毕时小车的速度
误差是不可避免的，但我们可 以尽量减少它。我们需要注意：
3、在长木板上，小车、铁钉、打点计时器 的位置应调整适当，以保证打在织带上的点 便于处理，求出小车运动的速度。 4、平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作 为补偿。
误差是不可避免的，但我们可以 尽量减少它。我们需要注意：
5、小车的质量较小，当用多条橡皮筋时， 打出的点过少，应改用质量稍大的小车 （或可加砝码），以保证打出的点便于处 理。
先对测量数据进行估计，或者做出 W—v的图象，分析这条曲线，可以得知 橡皮筋对小车做的功与小车获得速度的 定量关系。
学生分组实验，并思考下面的问题： 1、小车在木板上运动时会受到阻力，可以 采用什么方法进行补偿？ 2、纸带上的点距并不都是均匀的，应该采 用那些点距来计算小车的速度？为什么？
小车在木板上运动时会受到阻力， 可以采用什么方法进行补偿？
BC
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探究做功与速度变化的关系ppt课件
把木板的 一端垫高， 使重力沿 斜面向下 的力与摩 擦力平衡
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（五）改进实验，学生分组实验
1、可以用水平导轨代替长木板 2、用光电门代替打点计时器
.
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速度（V）的测量
光电门：测定滑块的瞬时速度 V=d/△t
d为遮光板的宽度
△t为遮光板通过光
电门的时间
.
12
实验步骤
(1)按图示将实验仪器安装好，同时平衡摩擦力．
13
结论：在误差允许的范围内，W为纵坐标，V2为
横坐标，作出的图像是一条过坐标原点的直
线。即W∝V2
.
14
（七）交流与评估
（1）在实验过程中，你们认为主要误差是 什么？如何减少误差？
（2）如何改进，可以使实验更完美一些？
.
15
（八）知识整理
（1）本次实验的目的是什么？ （2）探究实验的过程？ （3）本次实验用到了哪种获得数据的方法？ （4）如何处理数据？ （5）实验结论
.
16
（九）思考与讨论
（1）如果物体的初速度不为零，功和 速度的变化关系又怎样？如何设计 实验来研究？
（2）能用理论推导的方法，得出功与 速度变化的关系吗？
.
17
.
3
（二）研究探究思路
要探究力做功与末速度的关系
需要测哪些物理量？要用哪些器材？
.
4
猜想：
力做功与物体的速度可能有什么关系？ 如何验证？
.
5
（三）分组讨论，设计实验方案
设计要求 1、实验的目的是什么？ 2、设计一个什么样的实验情景？ 3、选用什么实验器材？ 4、拟定实验方法？
.
6
方案一
方案二
(2)先用一条橡皮筋做实验，用光电门测出小车获
7.6探究功与速度变化的关系ppt
平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作为补偿 轻推一下小车，观察小车是否做匀速直线运动
应该采用那些点距来计算小车的速度？ 小车的运动情况：
变加速直线运动（加速度越来越小的加速运动）
匀速运动
如图：
减速运动 .. . . . . . . . .
我们应该求小车匀速阶段的速度。 即：弹力做功刚完毕时小车的速度
5、对测量数据进行估算，大致判断两个量可能的关系， 然后以W为纵坐标，v，v2（或其它）为横坐标作图。
课堂练习
1、本节是一个探究性实验，探究的目的是 A、探究力与物体运动速度的关系 B、探究力与物体运动加速度的关系 C、探究力对物体做功与物体加速度变化的关 系 D、探究力对物体做功与物体速度变化的关系
3、小车获得的速度怎样计算？ 4、实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮筋对小 车作的功和小车速度的关系？
探究过程中，我们是否需要测出橡 皮筋做功的具体数值？ 橡皮筋的弹力做功不不容易计算，然而 改用橡皮筋的条数，保持小车相同的运动距 离，则弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比。 即，橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、 3W…… 这是本实验的精妙之处
做出W—v的图象，如果不是直线。 做出W—v2的图象，如果是一条直线 实验结论：
W∝V2 ，即功与物体的速度的平方成正比。
（电火花计时器）
实验数据 W—v图象
v/(m· s－1) 0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
W 0 1 2 3 4 5 6
实验数据
W—v图象
误差是不可避免的，但我们可 以尽量减少它。我们需要注意：
3、在长木板上，小车、铁钉、打点计时器 的位置应调整适当，以保证打在织带上的点 便于处理，求出小车运动的速度。 4、平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作 为补偿。
探究功与速度变化的关系 教学PPT课件
1.89
3.57
1.(多选)关于“探究恒力做功与动能变化”的实验，下列说法中正确的 是( AC ) A.应调节定滑轮的高度使细绳与木板平行 B.应调节定滑轮的高度使细绳保持水平 C.平衡摩擦力时，若纸带上打出的点越来越密，就应调大斜面倾角 D.平衡摩擦力时，若纸带上打出的点越来越疏，就应调大斜面倾角
三.实验器材
②平衡摩擦力
木板、小车、橡皮筋(若干）、打 点计时器、电源、纸带、钉子等
思考：小车在平衡摩擦力后在橡皮条的作 用下做什么性质的运动？
先加速运动，再匀速运动
纸带上的点，间距并不都是均匀的，应该采用 什么样的点来计算小车速度，为什么？
取点迹清晰，间距较大且点距相等的一段，求出点 距相等一段的平均速度，即为小车匀速运动的速度， 即小车加速后获得的速度。
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00
五.数据处理 ----画w-v2曲线
v2(m/s) W 0.00 0.00 0.64 1.00 1.21 2.00 1.64 3.00 2.34 4.00 3.10 5.00 3.57 6.00
功与速度平方的关系
W 8.00
6.00
4.00
W
2.00
5.在“探究做功与速度变化的关系”实验中，常用的两种实验方案如图8所示：甲通 过重物提供牵引力，小车在牵引力作用下运动，用打点计时器测量小车的速度，定 量计算牵引力所做的功，进而探究牵引力所做功与小车速度的关系；乙通过不同条 数橡皮筋的作用下将小车弹出，用打点计时器测量小车的速度，进而探究橡皮筋对 小车所做功与其速度的关系。 (1)(多选)针对这两种实验方案，以下说法正确的是__A_C___。 A.甲可以只打一条纸带研究，而乙必须打足够多条纸带才能研究 B.甲中需要平衡小车运动中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力 C.甲中小车质量必须远大于所挂重物的质量，而乙中小车质量没有特别的要求 D.乙方案中，换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放，橡皮筋所做的功与一根橡皮筋 拉至伸长量为原来2倍橡皮筋所做的功是一样的
人教版必修二 7.6 实验：探究功与物体速度变化的关系(共17张PPT)
实验数据
v/(m·s－1) W
0.00
0
0.80
1
1.10
2
1.28
3
1.53
4
1.76
5
1.89
6
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W—v图象
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例: 为研究功与物体速度变化的关系，在某次 实验中某同学得到了如图所示的一条纸带, （1）应选哪些点间距进行测量？ （2）怎样根据测得的数据进行确定小车的速度？
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二、实验过程：
1、将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹 在小车后端，另一端穿过打点计时器。将平板安装有 打点计时器的一端适当垫高，调整高度，直至轻推小 车后使小车恰能在板上做匀速直线运动为止。
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2、在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，这样， 在小车沿木板滑行的过程中，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
讲课76实验探究功与速度变化的关系PPT课件
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
做功2W
的伸长量一样
依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度
都一样，做的功为3W、4W……
思考：小车在木板上做什么性质的运动（平衡摩 擦力后）？
加速度减小的加速运动，匀速直线运动 我们要取的速度是哪个阶段的速度？这个速度该 如何测量？
二、探究的思路：
1.思考：（1）研究对象是什么？怎样测量速度？ （2）建立什么坐标系？探究哪两个量的关系？ （3）实验前需要调节什么？怎么调节？
以木板上的小车为研究对象。测量其速度时要用到打 点计时器或光电门等。 以牵引力对小车做的功W为纵坐标，小车获得的速度v为横 坐标，作出W-v图像，分析图像就能了解两者的定量关系
则有W=Gl，速度可由纸带上的点计算出。
（3）如何得到多组数据？ 改变拉力或改变距离可得到不同的多组数据。
方案二：
打点计时器
小车
铁钉
纸带
橡皮筋
木板
二 1.将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在 . 小车后端,另一端穿过打点计时器.将平板安装有打点 实 计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后使 验 小车恰能在板上做匀速直线运动为止.
第六节：实验：探究功与速度变 化的关系
知识回顾
重力做功WG mgh 重力势能 EP mgh
WG = mg(h1-h2)=Ep1 - Ep2= -ΔEp
弹力做功WF
弹性势能
Ep
1 kl 2 2
W弹
EP＝
1 2
kl12
1 2
kl22
外力做功W ？ 速度
一、实验目的：
探究力对物体做的功与速度变化的关系
实验：探究功与速度变化的关系解析PPT教学课件
4、实验装置的选取
2020/10/16
22
THANKS
FOR WATCHING
演讲人: XXX
PPT文档·教学课件
谢谢大家！本文档为精心编制而成，您可以在下载后自由修改和打印，希望下载对您有帮助！
2020/10/16
5
请你思考
（2）如何测量物体的速度 呢？
2020/10/16
6
思路引导
可以用打点计时器测量小车的速 度。
可以用与气垫导轨配套的光电门 的方法来测量小车运动的速度。
2020/10/16
7
实
验：
探究的器材
探
究 做
实验器材：橡皮筋、小车、木板、打
功
点计时器、铁钉等
与
小 打点计时器
一、实验的设计
（1）物体动能的变化由做功引起。 那么，实验中如何对物体作功？又怎 样来表示功的大小呢？
2020/10/16
4
思路引导
可以是恒力做功。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。
也可以是变力做功。例如，用书上采
用的通过增加每次牵引小车的橡皮筋数目 的办法来表示功的大小。
车
小车
速
铁钉
度
变
化
纸带
的
关
2020/10/16
橡皮筋
木板
8
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
3、数据处理，寻找W与v的关系
2020/10/16
9
探究的技巧
1、测量橡皮筋对小车做的功W
问题：探究过程中，我们是否需要 测出橡皮筋做功的具体数值？
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5
请你思考
（2）如何测量物体的速度 呢？
2020/10/16
6
思路引导
可以用打点计时器测量小车的速 度。
可以用与气垫导轨配套的光电门 的方法来测量小车运动的速度。
2020/10/16
7
实
验：
探究的器材
探
究 做
实验器材：橡皮筋、小车、木板、打
功
点计时器、铁钉等
与
小 打点计时器
一、实验的设计
（1）物体动能的变化由做功引起。 那么，实验中如何对物体作功？又怎 样来表示功的大小呢？
2020/10/16
4
思路引导
可以是恒力做功。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。
也可以是变力做功。例如，用书上采
用的通过增加每次牵引小车的橡皮筋数目 的办法来表示功的大小。
车
小车
速
铁钉
度
变
化
纸带
的
关
2020/10/16
橡皮筋
木板
8
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
3、数据处理，寻找W与v的关系
2020/10/16
9
探究的技巧
1、测量橡皮筋对小车做的功W
问题：探究过程中，我们是否需要 测出橡皮筋做功的具体数值？
人教版必修二：7.6 实验：探究功与速度变化的关系(共18张PPT)
最终停止共发生了多大的位移？
【解法二】分段应用动能定理
1—2过程：
Fs1
f s1
1 2
mv2
0
2—3过程：
f s2
0 1 mv2 2
两式相加得： Fs1 fs1 fs2 0
s Fs1 f
新
体会动能定理解题的优越性
课【例题】质量为m的物体在水平恒力的作用下，由静止开始前进s1
问题a：橡皮筋对小车做的功如何？ F为变力，做的功很难测量。
问题b：探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体值？
措施： 设法让橡皮筋每次对小车做的功分别为W、2W、3W…
问题c：每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？ 相同
2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v 问题：如何测量小车的速度？（利用打点计时器打出的纸带）
新
实验：探究功与速度变化的关系
课【例题】汽车以速度v=10m/s在水平路面上行驶，车与路面的摩擦
因数为0.4，问汽车刹车后汽车还能运动多远？
【解法一】牛顿第二定律+运动学公式
【解法二】应用动能定理
v
fs
0
1 2
mv02
【答案】12.5m
新
实验：探究功与速度变化的关系
课 【例题】质量为m=5kg的小球，从高H=5m的位置自静止落
B、让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F、第3次 力为3F……实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W ……
C、选用相同的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一 致，当用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、第2次、 第3次……实验时，橡皮筋对物体做的功就是W、2W、3W ……
探究功与速度变化的关系PPT精品课件
答：
（1）从图中看出，全球 水资源利用中，耗水量 最大的是＿＿＿＿＿＿。
（2）如何解决农业用水 量过大的问题？＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）工业生产节约用水 的措施是：＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【实验过程】 一、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 过打点计时器并接在小车后面，不挂橡皮筋，接通电源，轻推小车， 直至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记录小车的 运动情况。 (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，用打点计时器和纸带记录小车的运动情况。
【注意事项】 (1)平衡摩擦力的方法：将木板一端垫高，轻推小车让其拖动纸带运 动，根据打点计时器打在纸带上的点迹是否均匀来判断是否平衡好了 摩擦力。 (2)测小车速度时，纸带上的点迹应选均匀部分的，也就是选小车做 匀速运动时打的点迹。 (3)每次释放小车时，都要确保让它从同一位置由静止开始运动。 (4)所选橡皮筋的规格应一样，力对小车做的功以一条橡皮筋做的功 为单位即可，不必计算出具体数值。
热点一 实验原理与操作 【典例1】(2015·九江高一检测)某同学做探究动能定理的实验，如 图所示，图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时， 橡皮筋对小车做的功为W。当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡 皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度都由打点计 时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________ 电源(填以下提供电源前面的字母，根据图填写，A.4～6V的交流电源， B.220V的交流电源，C.4～6V的直流电源)。 (2)实验中小车会受到阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需 要在________(选填“左”或“右”)侧垫高木板。
（1）从图中看出，全球 水资源利用中，耗水量 最大的是＿＿＿＿＿＿。
（2）如何解决农业用水 量过大的问题？＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）工业生产节约用水 的措施是：＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【实验过程】 一、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 过打点计时器并接在小车后面，不挂橡皮筋，接通电源，轻推小车， 直至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记录小车的 运动情况。 (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，用打点计时器和纸带记录小车的运动情况。
【注意事项】 (1)平衡摩擦力的方法：将木板一端垫高，轻推小车让其拖动纸带运 动，根据打点计时器打在纸带上的点迹是否均匀来判断是否平衡好了 摩擦力。 (2)测小车速度时，纸带上的点迹应选均匀部分的，也就是选小车做 匀速运动时打的点迹。 (3)每次释放小车时，都要确保让它从同一位置由静止开始运动。 (4)所选橡皮筋的规格应一样，力对小车做的功以一条橡皮筋做的功 为单位即可，不必计算出具体数值。
热点一 实验原理与操作 【典例1】(2015·九江高一检测)某同学做探究动能定理的实验，如 图所示，图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时， 橡皮筋对小车做的功为W。当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡 皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度都由打点计 时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________ 电源(填以下提供电源前面的字母，根据图填写，A.4～6V的交流电源， B.220V的交流电源，C.4～6V的直流电源)。 (2)实验中小车会受到阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需 要在________(选填“左”或“右”)侧垫高木板。
高一物理必修二7.6实验探究功与速度变化的关系ppt课件.ppt
⑶在上车的运动过程中，对
于钩码、砝码和小车组成的 系统，钩砝的重力做正功，
测量点 O A B C
S/cm 0.00 1.51 3.20
_5__.0_6__
小车受摩擦阻力 做负功． D
7.15
E
9.41
12 v/(m·s－1)
0.35 0.40 0.45
_0_._4_9__
0.54 0.60
⑷实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线（其中
过 2.将橡皮筋固定在小车前端.拉长橡皮筋使小车位于靠
程 近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,
释放小条、4 条、5 条橡皮筋分别代替1 条橡皮 筋重做实验,保证每次释放小车的位置相同,即橡皮筋 被拉长的长度相同.
4.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 .
量，更换纸带，重复②的操作．
⑵图1是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg时 得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、 C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离
纸带运动方向
OA B C
D
E
0cm1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
S及对应时刻小车的瞬时速 度v，请将C点的测量结果填 在表1中的相应位置．
W弹
E
＝ P
1 2
kl12
1 2
kl22
外力做功W
速度
一.探究功与物体速度变化的关系
定性:在物体质量一定的前提下: 对物体做的功越多,物体的速度变化就越大.
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
于钩码、砝码和小车组成的 系统，钩砝的重力做正功，
测量点 O A B C
S/cm 0.00 1.51 3.20
_5__.0_6__
小车受摩擦阻力 做负功． D
7.15
E
9.41
12 v/(m·s－1)
0.35 0.40 0.45
_0_._4_9__
0.54 0.60
⑷实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线（其中
过 2.将橡皮筋固定在小车前端.拉长橡皮筋使小车位于靠
程 近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,
释放小条、4 条、5 条橡皮筋分别代替1 条橡皮 筋重做实验,保证每次释放小车的位置相同,即橡皮筋 被拉长的长度相同.
4.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 .
量，更换纸带，重复②的操作．
⑵图1是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg时 得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、 C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离
纸带运动方向
OA B C
D
E
0cm1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
S及对应时刻小车的瞬时速 度v，请将C点的测量结果填 在表1中的相应位置．
W弹
E
＝ P
1 2
kl12
1 2
kl22
外力做功W
速度
一.探究功与物体速度变化的关系
定性:在物体质量一定的前提下: 对物体做的功越多,物体的速度变化就越大.
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
探究功与速度变化的关系ppt课件
（2）探究过程我们是否需要测出 橡皮筋做功的具体数值？
不需要，知道比例关系也可以
（3）如何改变每次做功的大小？
我们用每次增加橡皮筋的条数来改变 功的大小。
每次实验对橡皮筋的长度有什么要求？
拉伸长度相同，保证每根橡皮筋做 功相同
如果一条橡皮筋对小车做功为W， 则两条橡皮筋做功为2W，三条为3W， 依次类推，每次做功都可以用W的倍 数来表达。这种处理方法叫倍增法。
从得到的数据可看出：W越大,v越大
猜一猜:W与v可能有何关系？
作图像（在画w-v曲线时加大w坐标轴的单位长度，从原点
o开始描绘图线）
W
W
V
V2
寻找W与v的关系
问题：如何找到功与速度的关系？
画W－v图像 画W—V2图像
W
W
v
v2
W
W
v3
v
W和V是什么关系？
wv
W V2 W V3
？
W∝V2 ，即功与物体速度的平方成 正比（小车从静止开始运动，初速度 为零，末速度就是小车速度的变化。）
2
2W 0.321 0.10304 0.03307 0.566569
3
3W 0.417 0.17388 0.07251 0.645755
4
4W 0.469 0.21996 0.10316 0.684836
5
5W 0.529 0.27984 0.14803 0.727324
6
6W 0.571 0.32604 0.18616 0.755645
先加速运动，再匀速运动
纸带上的点，间距并不都是 均匀的，应该采用什么样的 点来计算小车速度，为什么？
取点迹清晰，间距较大且点距相等 的一段，求出点距相等一段的平均 速度，即为小车匀速运动的速度， 即小车加速后获得的速度。
不需要，知道比例关系也可以
（3）如何改变每次做功的大小？
我们用每次增加橡皮筋的条数来改变 功的大小。
每次实验对橡皮筋的长度有什么要求？
拉伸长度相同，保证每根橡皮筋做 功相同
如果一条橡皮筋对小车做功为W， 则两条橡皮筋做功为2W，三条为3W， 依次类推，每次做功都可以用W的倍 数来表达。这种处理方法叫倍增法。
从得到的数据可看出：W越大,v越大
猜一猜:W与v可能有何关系？
作图像（在画w-v曲线时加大w坐标轴的单位长度，从原点
o开始描绘图线）
W
W
V
V2
寻找W与v的关系
问题：如何找到功与速度的关系？
画W－v图像 画W—V2图像
W
W
v
v2
W
W
v3
v
W和V是什么关系？
wv
W V2 W V3
？
W∝V2 ，即功与物体速度的平方成 正比（小车从静止开始运动，初速度 为零，末速度就是小车速度的变化。）
2
2W 0.321 0.10304 0.03307 0.566569
3
3W 0.417 0.17388 0.07251 0.645755
4
4W 0.469 0.21996 0.10316 0.684836
5
5W 0.529 0.27984 0.14803 0.727324
6
6W 0.571 0.32604 0.18616 0.755645
先加速运动，再匀速运动
纸带上的点，间距并不都是 均匀的，应该采用什么样的 点来计算小车速度，为什么？
取点迹清晰，间距较大且点距相等 的一段，求出点距相等一段的平均 速度，即为小车匀速运动的速度， 即小车加速后获得的速度。