2022-2023年高考物理一轮复习 实验：控究功与物体速度变化的关系课件

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 实验：控究功与物体速度变化的关系课件，共20页。PPT课件主要包含了重力势能，弹性势能，重力做功，弹簧弹力做功，合外力对物体做功，探究的器材，比较麻烦，画W－v图像，画W－v2图像等内容，欢迎下载使用。

物体的动能与它的速度是密切相关 速度的变化又与它的受力有关 所以,我们首先来探究： 力对物体做功与物体速度变化的关系
木板、小车、橡皮筋(若干）、打点计时器、电源、纸带、钉子2枚
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
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 ……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.
1、测量橡皮筋对小车做的功W 问题a：橡皮筋对小车做的功如何测量？ 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 做功的具体数值？ 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？
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？ 使木板稍微倾斜,用重力的分力（下滑力）来平衡小车运动过程中受到的阻力.
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 问题：纸带上打出的点并不都是均匀的, 应该采用那些点来计算小车的速度？ 为什么？ 取点迹清晰且间距均匀的部分
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？ . . . . . . . . A B C D E F G
（1）选用DE段
（2）V=LDE / tDE
3、数据处理,寻找W与v的关系 问题：如何找到功与速度的关系？ 方法一：计算法 方法二：图像法
简便直观,可以减少偶然误差
结 论
弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比注：这里的弹力就是物体受到的合外力 因为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.拓展：如果小车的初速度不为零,功与速度之 间应该有什么样的关系？
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
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 ……
3、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
4、 有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度与到洞穴的距离成反比,当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1,试求：（1）老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2多大？（2）从甲处到乙处要用去多少时间？
体会图象法在物理解题中的应用