拉橡皮筋恒力做功电子教案.ppt

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1、拉橡皮筋恒力做功关于实验核心是实验目的——任何一步设计都是为了实验目的关键是操作方法——科学性——可操作性三个问号这个实验为什么要这么做？这个实验还能怎么做？这套实验装置还能怎么改装？还能做什么？北京卷实验的特点，就是源于教材，但一定有创新。【2010年北京卷，半偏法创新】探究动能定理一、实验中如何呈现合外力做功？合外力做功——如何消除摩擦力的影响？合外力用恒力还是变力？若用恒力，该如何设计？若用变力，该如何设计？二、如何得到小车的速度？借助哪些器材得到小车的速度？需要测量小车在何时的速度？【恒力做功方案和变力做功方案不同

2、】三、合力做功恒力做功——挂钩码变力做功——拉橡皮筋恒力做功：“挂钩码”方案1、平衡摩擦力2、连接装置和电路3、释放打点5、测算物理量6、绘图得规律4、换钩码重复多次一、操作步骤：沙桶和沙子的重力视为小车受到的合外力；如何平衡摩擦力；合外力对小车做的功：W=mgS车小车动能的改变量：测：沙和沙桶的质量；车的质量；算车的速度；过程分析：例.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图11所示的实验装置和实验器材.(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,可以改变木板的倾角,使重力的一个分力平衡小车及纸带受到

3、的摩擦力.简要说明你平衡摩擦力的实验判断方法.不挂沙桶固定好纸带并使纸带穿过打点计时器，垫高水平木板固定打点计时器的一端，使物体能够沿倾斜的木板匀速向下运动(2)用沙和沙桶的重力大小来表示小车受到的合外力,必须满足的条件是.(3)除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有.沙和沙桶的质量远小于小车的质量天平和刻度尺例：(2009·广东高考)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图实－5－6所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在

4、水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．(1)实验主要步骤如下：①测量和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；②将小车停在C点，，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．③在小车中增加砝码，或，重复②的操作．小车释放小车减少砝码(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，

5、v22－v12

6、是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量Δ

7、E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中的ΔE3＝，W3＝.(结果保留三位有效数字)次数M/kg

8、v12－v22

9、/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.430.600J0.610J(3)根据上表，请在所示的方格纸上作出ΔE－W图线．(3)根据上表，请在所示的方格纸上作出ΔE－W图

10、线．变力做功：“橡皮筋”方案1、平衡摩擦力2、连接装置和电路3、多次释放：一条皮筋——W两条皮筋——2W三条皮筋——3W··················4、测算对应的速度5、绘图找规律一、操作步骤：不需要测出橡皮筋做功的具体数值。橡皮筋对小车做的功是变力做功，难以测量。而本实验以倍增的思想方法设计，将问题解决：（1）小车在木板上运动的过程中，哪一阶段橡皮筋对小车做功？???CBA橡皮筋被拉伸直到恢复原长的过程中（2）小车在木板上做什么性质的运动？先加速至最大后匀速（3）我们要取的速度是哪个阶段的速度？这个速度该如何测量

11、？二、过程研究：..........v/(m·s－1)W0.0000.8011.1021.2831.5341.7651.896实验数据W—v图象三、数据处理：体现探究过程v2/(m2·s－2)W0.0000.6411.2121.6432.3443.1053.576实验数据W—v2图象四、注意事项：1、平衡摩擦力；2、测算小车速度：点迹均匀部分的速度（即匀速时的速度）；3、橡皮筋规格要一样。五、误差分析：1、平衡摩擦力（没有、不够或过度）2、测算小车速度不准确3、橡皮筋规格不一样。2009安徽理综高考题第21题：Ⅲ．（6分）

12、探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所师，实验主要过程如下：（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……；（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度V1、V2、V3、……；（3）作出W--V草图；（4）分析W--V图像。如果W--V图像是一条直线，表明W∝V；