《2022年高中物理必修2第7章第6節(jié)《實(shí)驗(yàn) 探究功與速度變化的關(guān)系》word學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高中物理必修2第7章第6節(jié)《實(shí)驗(yàn) 探究功與速度變化的關(guān)系》word學(xué)案(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高中物理必修2第7章第6節(jié)《實(shí)驗(yàn) 探究功與速度變化的關(guān)系》word學(xué)案
舒馬赫是當(dāng)之無愧的車神.在賽季之初,舒馬赫的實(shí)力一度受到懷疑,2003賽季舒馬赫的奪冠應(yīng)該說是最艱難的一次,F(xiàn)2003-GA并沒有真正讓舒馬赫成為無敵,在關(guān)鍵時(shí)刻,舒馬赫靠的是自己的經(jīng)驗(yàn)、出色的技術(shù)以及臨場(chǎng)的發(fā)揮,當(dāng)然不能缺少的是天賦,舒馬赫就是集這些因素于一身的車神.車神在2004賽季的表現(xiàn),在全世界又掀起一股強(qiáng)烈的紅色風(fēng)潮,實(shí)在讓人不服不行.
1.領(lǐng)會(huì)“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路.
2.理解小車做勻速運(yùn)動(dòng)階段測(cè)量速度比較合理.
3.能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2、.
4.理解數(shù)據(jù)處理時(shí)尋找W與v的關(guān)系的方法.
1.探究的目的是研究外力對(duì)物體做功與物體速度的變化的關(guān)系.
2.小車的末速度用紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來測(cè)量.
3.本實(shí)驗(yàn)并不需要測(cè)量橡皮筋做的功到底是多少焦耳,只要測(cè)出以后各次實(shí)驗(yàn)橡皮筋做的功是第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的倍數(shù),這樣做可以大大簡(jiǎn)化操作.
4.實(shí)驗(yàn)所選取的器材:平板、小車、橡皮筋、釘子、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶.
5.尋找功與速度變化的關(guān)系.
以橡皮筋的拉力所做的功W為縱坐標(biāo),小車的速度v為橫坐標(biāo),作出W-v曲線(即功—速度曲線).分析這條曲線,得出橡皮筋的拉力對(duì)小車所做的功與小車獲得的速度的定量關(guān)系.
3、
1.關(guān)于外力對(duì)物體所做功與速度關(guān)系表達(dá)式正確的是(C)
A.W∝v B.W∝
C.W∝v2 D.以上都錯(cuò)誤
2.在探究力對(duì)物體做的功與物體速度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,有關(guān)小車質(zhì)量的選擇,下列說法正確的是(B)
A.小車質(zhì)量應(yīng)該盡量小一些
B.小車質(zhì)量應(yīng)該大一些
C.與小車質(zhì)量無關(guān)
D.以上說法都不對(duì)
3.(多選)在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖所示的紙帶,這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密、中間較疏,出現(xiàn)這種情況的原因可能是(CD)
A.電源的頻率不穩(wěn)定
B.木板傾斜程度太大
C.沒有使木板傾
4、斜或傾角太小
D.小車受到的阻力較大
4.如圖所示為與小車相連、穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一條紙帶,紙帶上的點(diǎn)距離并不都是均勻的,下列說法中正確的是(B)
①紙帶的左端是與小車相連的?、诩垘У挠叶耸桥c小車相連的?、劾肊、F、G、H、I、J這些點(diǎn)之間的距離來確定小車的速度?、芾肁、B、C、D這些點(diǎn)之間的距離來確定小車的速度
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
5.在探究功與速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)沒有通過傾斜木板平衡摩擦力,并用速度傳感器測(cè)出不同做功情況下橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度v,作出W-v2圖象,則作出的圖線可能是下圖中的(D)
6.某同學(xué)在探究功與物體速度變化的關(guān)
5、系實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖
甲所示的實(shí)驗(yàn).將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過電火花計(jì)時(shí)器.先用手提著紙帶,使重物靜止在靠近計(jì)時(shí)器的地方.然后接通電源,松開紙帶,讓重物自由下落,計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn),得到的紙帶如圖乙所示.O點(diǎn)為計(jì)時(shí)器打下的第1個(gè)點(diǎn),該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了下列處理:OA=AB=BC,并根據(jù)紙帶算出了A、B、C三點(diǎn)的速度分別為vA=0.12 m/s,vB=0.17 m/s,vc=0.21 m/s.根據(jù)以上數(shù)據(jù)你能否大致判斷W∝v2?
解析:設(shè)由O到A的過程中,重力對(duì)重物所做的功為W,那么由O到B的過程中,重力對(duì)重物所做的功為2W,由O到C的過程中,重力對(duì)重物所做的功為3W.
6、由計(jì)算可知,
v=1.44×10-2m2/s2,
v=2.89×10-2m2/s2,
v=4.41×10-2m2/s2,
≈2,≈3,
即v≈2v,
v≈3v.
由以上數(shù)據(jù)可以判斷W∝v2是正確的,也可以根據(jù)W-v2的曲線來判斷(見右圖).
答案:見解析
7.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,圖中小車中可放置砝碼.實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50 Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,________,_____
7、_,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn),________;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
(2)如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg、砝碼質(zhì)量為0.02 kg 時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在下表中的相應(yīng)位置.
測(cè)量點(diǎn)
s/cm
v/(m·s-1)
O
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
________
________
D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
(3)在小車的運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),________做正功,________做負(fù)功.
(4)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了下圖中的圖線(其中Δv2=v2-v),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是________________________________.
要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需測(cè)量的物理量是摩擦力和__________________.
答案:(1)②接通電源 釋放小車 斷開開關(guān)
(2)5.06 0.49 (3)鉤碼的重力 小車受的摩擦阻力 (4)小車初末速度的平方差與位移成正比 小車的質(zhì)量