2012《金榜夺冠》物理一轮第六章第四单元第6课时

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1、第四单元　实验与探究第6课时实验：探究动能定理必修2第六章　机械能和能源基础回顾1．猜想与假设根据现有知识猜想，外力对物体做的功可能________物体动能的变化量．2．实验原理实验装置如下图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘，木块将在砝码盘对它的拉力及长木板对它的摩擦力作用下做匀加速运动．在纸带记录的物体运动的匀加速阶段，适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的________即可确定A、B两点各自的速度vA、vB，再数出A、B两点的时间间隔Δt，根据a＝________算出加速度a，根据牛顿第二定律F合＝ma算出F，在这段过程中物体运动的距离s

2、可通过运动纸带测出，我们即可算出合外力做的功(W＝________)．另一方面，此过程中物体动能的变化量为ΔEk＝__________.通过比较W和ΔEk的值，就可以找出两者之间的关系．答案：1．等于2．平均速度要点深化1．实验目的(1)通过实验，探究功与物体速度变化的关系．(2)了解探究功与物体速度变化关系的原理．2．实验原理实验装置如上图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘，木块将在砝码盘对它的拉力及长木板对它的摩擦力作用下做匀加速运动．在纸带记录的物体运动的匀加速阶段，适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A、B两点各自的速度

3、vA、vB，再数出A、B两点的时间间隔Δt，根据a＝算出加速度a，根据牛顿第二定律F合＝ma算出F合，在这段过程中物体运动的距离s可通过运动纸带测出，我们可即算出合外力做的功另一方面，此过程中物体动能的变化量为通过比较W和ΔEk的值，就可以找出两者之间的关系．在木块运动到长木板的中间位置时，用手托住砝码盘，砝码盘不再对木块有拉力．木块将在长木板的摩擦力作用下做匀减速运动，外力对物体做负功．同样的，我们在纸带记录的物体运动的匀减速阶段取两个有一定间隔的点C、D，测出各自的速度vC、vD，根据求出加速度a，进而求出合外力F合，并算出外力所做的功W，另一方面，物体

4、动能的变化为比较W和ΔEk的值，寻找两者的关系．3．实验器材长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平．4．实验步骤及数据处理(1)用天平测出木块的质量．把器材按图装置好．纸带固定在木块中间的方孔内．(2)把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中加砝码．接通打点计时器电源，让它工作．放开木块，让它做加速运动．当木块运动到木板中点时，用手托住砝码盘，让木块在木板摩擦力作用下做减速运动．当木块到达定滑轮处(或静止)时，断开电源．(3)取下纸带，在纸带上反映物体加速运动和减速运动的两部分点迹中较理想的一段，如下

5、图所示，分别各取两点(其间点迹数不少于9点)．量出sA、sB、sC、sD和sAB、sCD.由sA、sB、sC、sD及相应的时间间隔Δt(如0.08秒)，算出vA、vB，利用vA、vB和A、B间的时间间隔ΔtAB求出A、B间木块运动的加速度aAB；同法求出aCD.则木块质量m与aAB、aCD的乘积分别表示在AB段和CD段木块受的合力．(4)根据实验结果填好下表，看W与ΔEk是否相等.加速阶段减速阶段物体的质量(kg)m＝_______m＝_______计数点附近的位移(m)sA＝____，sB＝____.sC＝____，sD＝____.各计数点处的速度(m/s

6、)vA＝____，vB＝____.vC＝____，vD＝____.两记数点间的时间间隔(s)ΔtAB＝______ΔtCD＝______运动的加速度(m/s2)aAB＝________aCD＝________木块受的合力ma(N)FAB＝________FCD＝________计数点间的位移(m)sAB＝________sCD＝________合外力的功W(J)W1＝________W2＝________木块的动能增量ΔEk(J)ΔEk1＝________ΔEk2＝________(5)重新取计数点，重复步骤(3)和(4)，再验证一次．5．误差分析(1)木块

7、与桌面的粗糙程度不固定造成实验的误差．(2)利用打点计时器上打出的纸带读位移或计算速度时，测量不准确带来误差．题型一　实验原理探究在“探究动能定理”的实验中，某同学按下列步骤进行：①把实验器材按下图安装好．②把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中加砝码．接通打点计时器电源，待其正常工作后放开木块，让它做匀加速运动．当木块运动到木板长的1/2左右时，用手托住砝码盘，让木块在摩擦力作用下做匀减速运动．当木块到达定滑轮处(或静止)时，断开电源．③取下纸带，在纸带上反映物体加速运动和减速运动的两部分点迹中较理想的一段，分别各取两点(其间点迹数不少于9点)，如

8、图所示．④采集数据，利用纸带上提供的信息分析，得出结