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探究功与物体速度变化的关系我们已经通过研究做功知道了：重力做功WG得出重力势能EP=弹力做功WF外力做功W得出弹性势能EP弹=21kx2动能速度mgh1.通过实验探究力对物体做的功W与物体动能EK和速度V变化的关系2.体会探究的过程和所用的方法我们将用实验的方法来探究：请大家阅读教材“探究的思路”部分1、是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？2、每次橡皮筋拉伸的长度有什么要求？3、小车获得的速度怎样计算？4、用什么方法分析橡皮筋对小车作的功W和小车速度V的关系？装置如图探究力对物体做的功与物体速度变化的关系探究过程中，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容易计算，然而改变橡皮筋的条数，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。也可以用其他方法测出。进行若干次测量，就得到若干组功W和速度V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？图象法如果作出的功-速度即W—v曲线是一条直线，表明橡皮筋做的功与小车获得的速度的关系是正比例关系，即W∝v；如果不是直线，就可能是W∝v2、W∝v3，甚至W∝……，到底是哪一种关系？根据测得的速度分别按W∝v2、W∝v3，甚至W∝……算出相应的功的值，实际测得的速度与哪一种最接近，它们之间就具有哪一种关系。vv1、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？木板应该倾斜到什么程度？怎样知道是否合适？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？学生分组实验，并思考下面的问题：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。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？可使木板略微倾斜，即平衡摩擦力，作为补偿；使重力的下滑分力与阻力相等；轻推一下小车，小车做匀速直线运动，说明合适了。参考回答应该采用那些点距来计算小车的速度？..........小车的运动情况：三个阶段：变加速直线运动（a减小的加速运动）匀速运动减速运动如图：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W∝V2，即功与物体的速度的平方成正比。做出W—v的图象，如果不是直线。做出W—v2的图象，如果是一条直线则实验结论是：（电火花计时器）v/(m·s－1)W0.0000.8011.1021.2831.5341.7651.896实验数据W—v图象v2/(m2·s－2)W0.0000.6411.2121.6432.3443.1053.576实验数据W—v2图象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、复写纸6、学生电源及导线7、刻度尺本节实验需要的器材有：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，而且用至少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6根橡皮筋，打出6条纸带，连同O点可以有7个点，在描绘曲线时比较容易判断曲线的性质。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，以保证打在纸带上的点便于处理，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。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．补充物理作业（2题）1、质量m=3kg的物体，在水平力F=6Ｎ的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：（1）力F在t=3s内对物体所做的功。（2）力F在t=3s内对物体所做功的平均功率。（3）在3s末力F对物体做功的瞬时功率2、起重机以5m/s2的加速度将质量为1t的物体匀减速地沿竖直方向提升高度10m，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？1、（1）54J（2）18W（3）36W2、5×104JWG=－1×105J克服重力做功1×105J重力势能增加1×105J参考答案: