《實驗：探究功與速度變化的關系》

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1、 學習目的：學習目的：1.理解探究性實驗中的探究思路、操作技理解探究性實驗中的探究思路、操作技巧和數(shù)據(jù)處理，能夠自主設計實驗。巧和數(shù)據(jù)處理，能夠自主設計實驗。2.會用打點計時器打下的紙帶計算物體運會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度。動的速度。3.利用物理圖象探究功與物體速度變化的利用物理圖象探究功與物體速度變化的關系。關系。重力做功重力做功重力勢能變化重力勢能變化彈力做功彈力做功WF外力做功外力做功W彈性勢能變化彈性勢能變化動能變化動能變化PEW彈WG=-EpKEW合一一.探究功與物體速度變化的關系探究功與物體速度變化的關系 對物體做的功越多對物體做的功越多,物體的速度變化就物體的速度

2、變化就越大越大.定性定性:在物體質量一定的前提下在物體質量一定的前提下:1.通過實驗探究力對物體做的功與物體速度通過實驗探究力對物體做的功與物體速度變化的關系變化的關系2.體會探究的過程和所用的方法體會探究的過程和所用的方法探究思路探究思路1.測量對小車做的功測量對小車做的功W2.測量小車獲得的速度測量小車獲得的速度v3.數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理,尋找尋找W與與v的關系的關系FTmg的條件的條件?方案一方案一:F合合FT的條件？的條件？平衡摩擦平衡摩擦記錄數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)?M車車m物物實驗器材實驗器材:木板、小車、細繩、托盤、木板、小車、細繩、托盤、打點計時器、打點計時器、電源、紙帶、電源、紙帶、刻度尺刻

3、度尺、天平天平mgTFF合S 紙帶紙帶V 紙帶紙帶GF阻阻FN平衡摩擦平衡摩擦mgsinF阻阻 輕推小車，小車能勻速運動輕推小車，小車能勻速運動方案二方案二:怎樣保證每條橡皮筋做功相等？怎樣保證每條橡皮筋做功相等？實驗器材實驗器材:木板、小車木板、小車(質量大一些質量大一些)、橡皮筋、打點、橡皮筋、打點計時器、電源、紙帶、釘子、計時器、電源、紙帶、釘子、刻度尺刻度尺1.橡皮筋做的功橡皮筋做的功橡皮筋相同（長短、粗細等）橡皮筋相同（長短、粗細等）每次釋放小車的位置相同每次釋放小車的位置相同2.求速度求速度v做做Wv2的圖象的圖象,是一條直線是一條直線 WV2,即功與物體的速度的平方成正比即功與物

4、體的速度的平方成正比.?B A?A2探究過程中探究過程中,我們是否需要測出橡皮筋做功的具體數(shù)值我們是否需要測出橡皮筋做功的具體數(shù)值?橡皮筋彈力做功不容易計算橡皮筋彈力做功不容易計算,然而改用橡皮筋的條數(shù)然而改用橡皮筋的條數(shù),保保持小車相同的運動距離持小車相同的運動距離,則彈力的功與橡皮筋條數(shù)成正則彈力的功與橡皮筋條數(shù)成正比比.即橡皮筋對小車做的功分別為即橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W3.應該采用那些點距來計算小車的速度？應該采用那些點距來計算小車的速度？.小車運動情況小車運動情況:變加速直線運動變加速直線運動(a越來越小的加速運動越來越小的加速運動)勻速運動勻速運動減速運動減速運動如圖

5、如圖:應求小車勻速階應求小車勻速階段的速度段的速度.即即:彈彈力做功剛完畢時力做功剛完畢時利用倍數(shù)關系巧妙測變力做的功利用倍數(shù)關系巧妙測變力做的功是本實驗的精妙之處是本實驗的精妙之處思考一思考一:1.還有其他力對小車做功嗎還有其他力對小車做功嗎?為了使橡皮筋對小車為了使橡皮筋對小車做的功即為合力功做的功即為合力功,怎么辦怎么辦?GF阻阻FNFF2F1平衡摩擦平衡摩擦mgsinmgcos.tan輕推小車小車輕推小車小車能勻速運動能勻速運動求求v選點間距均勻的點選點間距均勻的點 平衡摩擦力后打出點跡是怎樣的？平衡摩擦力后打出點跡是怎樣的？若未平衡摩擦力若未平衡摩擦力,請定性畫出所得紙帶是怎樣的？請

6、定性畫出所得紙帶是怎樣的？ABCDEFGnTsvv應該選后段應該選后段點間距均勻的點點間距均勻的點思考二思考二:平衡摩擦力后打出點跡是怎樣的？平衡摩擦力后打出點跡是怎樣的？我們應該選取紙袋上的哪部分點計算小車獲得的速度？我們應該選取紙袋上的哪部分點計算小車獲得的速度？方法方法:判斷運動判斷運動思考三思考三:若未平衡摩擦力若未平衡摩擦力,請定性畫出所得紙帶是怎樣的？請定性畫出所得紙帶是怎樣的？ABCDEFGnTsvvWV2,即功與物體的速度的平方成正比即功與物體的速度的平方成正比.做出做出Wv的圖象的圖象,如果不是直線如果不是直線.做出做出Wv2的圖象的圖象,如果是一條直線如果是一條直線實驗結論

7、：實驗結論：4.在上述實驗中打出的在上述實驗中打出的5 條紙帶中條紙帶中,分別找出小車開始分別找出小車開始近似做勻速運動的點近似做勻速運動的點,并分別測出勻速運動時的速度并分別測出勻速運動時的速度v1、v2、v3、v4、v5.3.用用2 條、條、3 條、條、4 條、條、5 條橡皮筋分別代替條橡皮筋分別代替1 條橡皮條橡皮筋重做實驗筋重做實驗,保證保證每次釋放小車的位置相同每次釋放小車的位置相同,即橡皮筋即橡皮筋被拉長的長度相同被拉長的長度相同.1.如圖所示如圖所示組裝好實驗儀器，由于小車在運動中會受組裝好實驗儀器，由于小車在運動中會受到阻力，把木板裝有打點計時器的一端用薄木塊略微到阻力，把木板

8、裝有打點計時器的一端用薄木塊略微墊高，平衡摩擦力墊高，平衡摩擦力2.將橡皮筋套在小車前端將橡皮筋套在小車前端.拉長橡皮筋使小車位于拉長橡皮筋使小車位于靠近靠近打點計時器處打點計時器處,記下小車位置記下小車位置.接通打點計時器電源接通打點計時器電源,釋釋放小車放小車.?B A4.在上述實驗中打出的在上述實驗中打出的5 條紙帶中條紙帶中,分別找出小車開始分別找出小車開始近似做勻速運動的點近似做勻速運動的點,并分別測出勻速運動時的速度并分別測出勻速運動時的速度v1、v2、v3、v4、v5.3.用用2 條、條、3 條、條、4 條、條、5 條橡皮筋分別代替條橡皮筋分別代替1 條橡皮條橡皮筋重做實驗筋重做

9、實驗,保證保證每次釋放小車的位置相同每次釋放小車的位置相同,即橡皮筋即橡皮筋被拉長的長度相同被拉長的長度相同.1.將打點計時器固定在一塊平板上將打點計時器固定在一塊平板上,讓紙帶的一端夾在讓紙帶的一端夾在小車后端小車后端,另一端穿過打點計時器另一端穿過打點計時器.將平板安將平板安裝有打點裝有打點計時器的一端適當墊高計時器的一端適當墊高,調整高度調整高度,直至輕推小車后使直至輕推小車后使小車小車恰能恰能在板上在板上做勻速直線運動做勻速直線運動為止為止.2.將橡皮筋固定在小車前端將橡皮筋固定在小車前端.拉長橡皮筋使小車位于拉長橡皮筋使小車位于靠靠近打點計時器近打點計時器處處,記下小車位置記下小車位

10、置.接通打點計時器電源接通打點計時器電源,釋放小車釋放小車.?C B Aw01W2W3W4W5W6Wv00.81.11.281.531.761.89v200.641.211.642.343.13.57在探究功與物體速度變化關系時得到在探究功與物體速度變化關系時得到w-v的一組數(shù)據(jù)如下的一組數(shù)據(jù)如下:三三.數(shù)據(jù)處理功與速度的關系數(shù)據(jù)處理功與速度的關系結論結論:過原點的直線過原點的直線,說明說明2wvw01W2W3W4W5W6Wv00.81.11.281.531.761.89v200.641.211.642.343.13.57在探究功與物體速度變化關系時得到在探究功與物體速度變化關系時得到w-v的

11、一組數(shù)據(jù)如下的一組數(shù)據(jù)如下:請同學們請同學們幫該同學幫該同學分析分析W與與V間關系間關系三三.數(shù)據(jù)處理功與速度的關系數(shù)據(jù)處理功與速度的關系結論結論:過原點的直線過原點的直線,說明說明2wv 1.小車在木板上運動時會受到阻力小車在木板上運動時會受到阻力,怎么補償怎么補償?3.紙帶上的點距并不都是均勻的紙帶上的點距并不都是均勻的,應該采用那些應該采用那些 點距來計算小車的速度點距來計算小車的速度?為什么為什么?2.測量橡皮筋拉力做功時測量橡皮筋拉力做功時利用倍數(shù)關系巧妙利用倍數(shù)關系巧妙地避開直接測量變力做功的問題地避開直接測量變力做功的問題(但必須但必須注意實驗時注意實驗時,每次拉長橡皮筋的長度應

12、該相等每次拉長橡皮筋的長度應該相等).打出紙帶點數(shù)不能過少打出紙帶點數(shù)不能過少,否則找不出小車不受彈力否則找不出小車不受彈力勻速時打出的點勻速時打出的點,2.在長木板上在長木板上,小車、鐵釘、打點計時器的位置應調整適當小車、鐵釘、打點計時器的位置應調整適當,以保證打在紙帶上的點便于處理以保證打在紙帶上的點便于處理,求出小車運動的速度求出小車運動的速度.3.平衡摩擦力時平衡摩擦力時,可使木板略微傾斜可使木板略微傾斜,作為補償作為補償.2.小車質量應大一些，使紙帶上打的點多一些小車質量應大一些，使紙帶上打的點多一些3.平衡摩擦力時連著紙帶平衡摩擦力時連著紙帶4.小車應靠近打點計時器，要先接通電源再

13、釋小車應靠近打點計時器，要先接通電源再釋放小車放小車6.測小車速度時，紙帶上的點應選分布均勻部測小車速度時，紙帶上的點應選分布均勻部分的，也就是小車做勻速運動時所打點進行測分的，也就是小車做勻速運動時所打點進行測量、計算量、計算1.橡皮筋應選規(guī)格一樣的且每次伸長量應相同橡皮筋應選規(guī)格一樣的且每次伸長量應相同5.小車每次釋放的位置相同小車每次釋放的位置相同實驗目標實驗目標：探究功與速度變化的關系探究功與速度變化的關系實驗器材實驗器材：長木板、橡皮筋長木板、橡皮筋(若干若干)、小車、打點計時器、小車、打點計時器、橡皮筋、電源、導線、刻度尺、木板、橡皮筋、電源、導線、刻度尺、木板、注意事項注意事項：

14、1橡皮筋的選擇橡皮筋的選擇 2平衡摩擦力平衡摩擦力 3誤差分析誤差分析 4橡皮筋的條數(shù)橡皮筋的條數(shù) 5實驗裝置的選取實驗裝置的選取【例例1】在用如圖所示裝置做在用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關系探究功與速度變化的關系”的實驗時的實驗時,下列說法正確的是下列說法正確的是()A.通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B.通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度的最大速度D.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速

15、過程中獲得通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度的平均速度A C例例2 2探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系,實驗實驗裝置如圖所示裝置如圖所示,實驗主要過程如下實驗主要過程如下:(1):(1)設法讓橡皮筋對小車做的功設法讓橡皮筋對小車做的功分別為分別為W、2W、3W、;(2);(2)分析打點計時器打出的紙帶分析打點計時器打出的紙帶,求出求出小車的速度小車的速度v1、v2、v3、;(3);(3)作出作出W-v草圖草圖;(4);(4)分析分析W-vW-v圖象圖象.如果如果W-vW-v圖象是一條直線圖象是一條直線,

16、表明表明W Wv v,如果不是直線如果不是直線,可考慮是否存可考慮是否存在在Wv2、Wv3、W 等關系等關系.以下關于該試驗的說法中有一以下關于該試驗的說法中有一項不正確項不正確,它是它是_.A.A.本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W W、2 2W W、3 3W W、。所采用。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當用度保持一致。當用1 1條橡皮筋進行實驗時，橡皮筋對小車做的功為條橡皮筋進行實驗時，橡皮筋對小車做的功為W W，用，用2 2條、條、3 3條、條、橡皮

17、筋并在一起進行第橡皮筋并在一起進行第2 2次、第次、第3 3次、次、實驗時，實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是橡皮筋對小車做的功分別是2 2W W、3 3W W、。B.B.小車運動中會受到阻小車運動中會受到阻力，補償?shù)姆椒?，可以使木板適當傾斜。力，補償?shù)姆椒?，可以使木板適當傾斜。C.C.某同學在一次實驗中，某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小?？赡苁菦]有使木板傾斜或傾角太小。D.D.根根 據(jù)記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速據(jù)記錄紙帶上打出的點

18、，求小車獲得的速 度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點 的距離來進行計算的。的距離來進行計算的。vD 1.本節(jié)是一個探究性實驗本節(jié)是一個探究性實驗,探究的目的是探究的目的是A.探究力與運動速度的關系探究力與運動速度的關系 B.探究力與運動加速度的關系探究力與運動加速度的關系C.探究力對物體做功與物體加速度變化的關系探究力對物體做功與物體加速度變化的關系D.探究力對物體做功與物體速度變化的關系探究力對物體做功與物體速度變化的關系D課堂練習課堂練習2.對橡皮筋做功對橡皮筋做功,直接測量是困難的直接測量是困難的,可以巧妙避開這個難可以巧妙避開這個難題而不影響問題的

19、解決題而不影響問題的解決,只需要測出每次實驗時橡皮筋只需要測出每次實驗時橡皮筋對小車做的功是第一次的多少倍對小車做的功是第一次的多少倍,使用的方法是使用的方法是A.用同樣的力對小車做功用同樣的力對小車做功,讓小車通過的距離依次是讓小車通過的距離依次是s、2s、3s進行第進行第1次、第次、第2次、第次、第3次次實驗時實驗時,力對物體力對物體做的功就是做的功就是W、2W、3W B.讓小車通過相同的距離讓小車通過相同的距離,第第1次力為次力為F、第、第2次次2F、第、第3次次3F實驗時實驗時,力對小車做的功就是力對小車做的功就是W、2W、3W C.選相同橡皮筋選相同橡皮筋,實驗中每次橡皮筋拉伸長度相

20、同實驗中每次橡皮筋拉伸長度相同,用用1條、條、2條、條、3條條同樣的橡皮筋進行第同樣的橡皮筋進行第1次、第次、第2次、第次、第3次次實驗時實驗時,橡皮筋對物體做的功就是橡皮筋對物體做的功就是W、2W、3W D.用彈簧秤測量對小車的拉力用彈簧秤測量對小車的拉力F,用直尺測量小車移動用直尺測量小車移動s,便便可以求出每次可以求出每次F對小車做的功對小車做的功,可控制為可控制為W、2W、3W C3.在本實驗中在本實驗中,小車在運動中會受到阻力作用小車在運動中會受到阻力作用,這樣這樣,在小車在小車沿木板滑行的過程中沿木板滑行的過程中,除橡皮筋對其做功以外除橡皮筋對其做功以外,還有阻力還有阻力做功做功,

21、這樣便會給實驗帶來誤差這樣便會給實驗帶來誤差,我們在實驗中想到的辦我們在實驗中想到的辦法是法是,使木板略微傾斜使木板略微傾斜,對于木板的傾斜程度對于木板的傾斜程度,下面說法正下面說法正確的是確的是A.木板只要稍微傾斜一些即可木板只要稍微傾斜一些即可,沒有什么嚴格的要求沒有什么嚴格的要求B.木板的傾斜程度在理論上應滿足下列條件木板的傾斜程度在理論上應滿足下列條件:即重力使物即重力使物體沿斜面下滑的分力應等于小車受到的阻力體沿斜面下滑的分力應等于小車受到的阻力C.如果小車不受拉力時在滑行的木板上能做勻速運動如果小車不受拉力時在滑行的木板上能做勻速運動,這這木板的傾斜程度是符合要求的木板的傾斜程度是

22、符合要求的D.其實木板不傾斜其實木板不傾斜,問題也不大問題也不大,因為實驗總是存在誤差的因為實驗總是存在誤差的BC4.某探究學習小組的同學欲驗證某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理動能定理”，他們在，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空塊、細沙當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。若你是小的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。若你是小組中的一位成

23、員組中的一位成員,要完成該項實驗要完成該項實驗,則則:（1）你認為還需要的實驗器材有）你認為還需要的實驗器材有 （2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是實驗條件是 ，實驗時首先要做的步驟實驗時首先要做的步驟是是 水平實驗臺水平實驗臺滑輪滑輪小沙桶小沙桶滑塊滑塊細線細線打點計時器打點計時器紙帶紙帶長木板長木板天平，刻度尺天平，刻度尺 沙和沙桶的沙和沙桶的 總質量遠小于滑塊的質量，總質量遠小于滑塊的質量，平衡摩擦力平衡摩擦力5.小明同學設計了一個實驗來探

24、究自行車的初速度與其克小明同學設計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關系服阻力作功的關系.實驗的主要步驟是實驗的主要步驟是:找一段平直的找一段平直的路面路面,并在路面上畫一道起點線并在路面上畫一道起點線;騎上自行車用較快速騎上自行車用較快速度駛過起點線度駛過起點線,并從車把手處自由釋放一團很容易辨別并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥的橡皮泥;車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；待車停下，記錄自行車車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；待車停下，記錄自行車停下時的位置；用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間停下時的位置；用卷尺量出

25、起點線到橡皮泥落地點間的距離的距離s、起點線到終點的距離、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度及車把手處離地高度h.若自行車在行駛中所受的阻力為若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定并保持恒定.(2)自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=;(3)多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度,重復上述步驟重復上述步驟 ,則每次只需測量上述物理量中的則每次只需測量上述物理量中的 和和,就能通過就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗目的數(shù)據(jù)分析達到實驗目的(用己知的物理量和所測量表示用己知的物理量和所測量表示)(1)自行車經(jīng)過起點線時的速度自行車經(jīng)過起點線時的速度

26、v=；hgs2f Ls L6.某興趣小組在做某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關系探究做功和物體速度變化關系”的實的實驗前驗前,提出了以下幾種猜想提出了以下幾種猜想:Wv,Wv2,.他們的實驗裝置如圖甲所示他們的實驗裝置如圖甲所示,PQ為一塊傾斜放置的木板為一塊傾斜放置的木板,在在Q處固定一個速度傳感器處固定一個速度傳感器(用來測量物體每次通過用來測量物體每次通過Q點的速點的速度度).在剛開始實驗時在剛開始實驗時,有位同學提出有位同學提出,不需要測出物體質量不需要測出物體質量,只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了

27、傳感器的讀數(shù)就行了,大家經(jīng)過討論采納了該同學的建議大家經(jīng)過討論采納了該同學的建議vW 0速度傳感器速度傳感器PLQv圖甲圖甲圖乙圖乙 請你簡要說明為什么不需要測出物體的質量？請你簡要說明為什么不需要測出物體的質量？讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4，讀，讀出小球每次通過出小球每次通過Q點的速度點的速度v1、v2、v3、v4、，并，并繪制了如圖乙所示的繪制了如圖乙所示的L-v圖象。若為了更直觀地看出圖象。若為了更直觀地看出L和和v的變化關系，他們下一步應怎么做？的變化關系，他們

28、下一步應怎么做？在此實驗中，木板與物體間摩擦力的大小會不會在此實驗中，木板與物體間摩擦力的大小會不會影響探究出的結果，為什么？影響探究出的結果，為什么？解：解：因為對物體做的功因為對物體做的功W與物體初始位置到測速器與物體初始位置到測速器的距離的距離L成正比。成正比。下一步應該繪制下一步應該繪制L-v 2圖象圖象木板與物體間摩擦力的大小木板與物體間摩擦力的大小不會不會影響探究出的結果；影響探究出的結果；因為摩擦力和重力的合力對物體做功也與距離因為摩擦力和重力的合力對物體做功也與距離L成正比成正比7.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“動能定動能定理理”，圖中小車中

29、可放置砝碼，實驗中，小車碰到，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為頻率為50 Hz實驗的部分步驟如下：實驗的部分步驟如下：在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；將小車停在打點計時器附近，將小車停在打點計時器附近，,，小車拖動紙帶，打點計時器在紙，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，帶上打下一列點，；改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復的操作量，更換紙

30、帶，重復的操作 打點計時器打點計時器小車小車紙帶紙帶制動裝置制動裝置接通電源接通電源釋放小車釋放小車斷開開關斷開開關圖圖1是鉤碼質量為是鉤碼質量為0.03 kg，砝碼質量為，砝碼質量為0.02 kg時時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及及A、B、C、D和和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離的距離測量點測量點S/cmv/(ms1)O0.000.35A1.510.40B3.200.45C_D7.150.54E9.410.60S及對應時刻小車的瞬時速及對應時刻小車的瞬時速度度v，請將，請將C點的測量結果填點的測量結果填在表在表1中

31、的相應位置中的相應位置在上車的運動過程中，對在上車的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)，做正功，做正功，做負功做負功ABCDEO012345678910 1112cm紙帶運動方向紙帶運動方向5.060.49鉤砝的重力鉤砝的重力小車受摩擦阻力小車受摩擦阻力實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖2中的圖線（其中中的圖線（其中v2v2v02），根據(jù)圖線可獲得的結論），根據(jù)圖線可獲得的結論是是 要驗證要驗證“動能定理動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦，還需要測量的物理量是摩擦力和力和 02468100.000.050.100.150.200.2

32、5s/cmv2/(m2s2)小車初末速度的平方差與位移成正比小車初末速度的平方差與位移成正比小車的質量小車的質量8.某學習小組做探究某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系合力的功和物體速度變化關系”的實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，的實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當當用用2條、條、3條條，完全相同的橡皮筋并在一起進行第，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第次、第3次次實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打

33、點長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。計時器所打的紙帶測出。紙帶紙帶小車小車橡皮筋橡皮筋打點計時器打點計時器木板木板除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和刻度尺和 電源（填電源（填“交流交流”或或“直流直流”）；）；若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是所在的位置，下列說法正確的是()：A橡皮筋處于原長狀態(tài)橡皮筋處于原長狀態(tài) B橡皮筋仍處于伸

34、長狀態(tài)橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處 D小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的 部分進行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）部分進行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）;ABFGHICDEK交流交流BG K 下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表，下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表，橡皮筋橡皮筋做功做功10個間隔個間隔距離距離x（m）10個間隔個間隔時間時間T（s）小車獲小車獲得速度得速度vn(m/s)小車速度小車速度

35、的平方的平方vn2(m/s)21W0.28800.21.442.0722W0.41760.22.094.3633W0.48960.22.455.9944W0.59040.22.958.7155W0.64800.23.2410.50從理論上講，橡皮筋做的功從理論上講，橡皮筋做的功Wn和物體速度和物體速度vn變化的關變化的關系應是系應是Wn 。請運用表中測定的數(shù)據(jù)在如圖所。請運用表中測定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標系中作出相應的圖象，驗證理論的正確性。示的坐標系中作出相應的圖象，驗證理論的正確性。2nv要求：明確標注坐標軸的物理量要求：明確標注坐標軸的物理量,合理設置標度合理設置標度,用尺規(guī)作圖用尺規(guī)作圖,所作圖線應通過原點，所作圖線應通過原點，可見合力的功可見合力的功Wn和物體速度和物體速度vn的平方成正比，驗的平方成正比，驗證了理論的正確性證了理論的正確性.解：解：作圖如圖示：作圖如圖示：5W4W3W2WW0Wn2nv26481012