2022年高中物理必修2第7章第6节《实验 探究功与速度变化的关系》word学案

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2022年高中物理必修2第7章第6节实验 探究功与速度变化的关系word学案舒马赫是当之无愧的车神在赛季之初,舒马赫的实力一度受到怀疑,2003赛季舒马赫的夺冠应该说是最艰难的一次,F2003GA并没有真正让舒马赫成为无敌,在关键时刻,舒马赫靠的是自己的经验、出色的技术以及临场的发挥,当然不能缺少的是天赋,舒马赫就是集这些因素于一身的车神车神在2004赛季的表现,在全世界又掀起一股强烈的红色风潮,实在让人不服不行1领会“探究功与物体速度变化的关系”实验的设计思路2理解小车做匀速运动阶段测量速度比较合理3能进行实验操作,会处理实验数据4理解数据处理时寻找W与v的关系的方法1探究的目的是研究外力对物体做功与物体速度的变化的关系2小车的末速度用纸带和打点计时器来测量3本实验并不需要测量橡皮筋做的功到底是多少焦耳,只要测出以后各次实验橡皮筋做的功是第一次实验时的倍数,这样做可以大大简化操作4实验所选取的器材:平板、小车、橡皮筋、钉子、打点计时器、纸带5寻找功与速度变化的关系以橡皮筋的拉力所做的功W为纵坐标,小车的速度v为横坐标,作出Wv曲线(即功速度曲线)分析这条曲线,得出橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车获得的速度的定量关系1关于外力对物体所做功与速度关系表达式正确的是(C)AWvBWCWv2 D以上都错误2在探究力对物体做的功与物体速度的关系的实验中,有关小车质量的选择,下列说法正确的是(B)A小车质量应该尽量小一些B小车质量应该大一些C与小车质量无关D以上说法都不对3(多选)在探究功与物体速度变化的关系的实验中,某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带,这条纸带上的点两端较密、中间较疏,出现这种情况的原因可能是(CD)A电源的频率不稳定B木板倾斜程度太大C没有使木板倾斜或倾角太小D小车受到的阻力较大4如图所示为与小车相连、穿过打点计时器的一条纸带,纸带上的点距离并不都是均匀的,下列说法中正确的是(B)纸带的左端是与小车相连的纸带的右端是与小车相连的利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度利用A、B、C、D这些点之间的距离来确定小车的速度A BC D5在探究功与速度关系的实验中,某同学没有通过倾斜木板平衡摩擦力,并用速度传感器测出不同做功情况下橡皮筋恰好恢复原长时的速度v,作出Wv2图象,则作出的图线可能是下图中的(D)6某同学在探究功与物体速度变化的关系实验中,设计了如图甲所示的实验将纸带固定在重物上,让纸带穿过电火花计时器先用手提着纸带,使重物静止在靠近计时器的地方然后接通电源,松开纸带,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列小点,得到的纸带如图乙所示O点为计时器打下的第1个点,该同学对数据进行了下列处理:OAABBC,并根据纸带算出了A、B、C三点的速度分别为vA0.12 m/s,vB0.17 m/s,vc0.21 m/s.根据以上数据你能否大致判断Wv2?解析:设由O到A的过程中,重力对重物所做的功为W,那么由O到B的过程中,重力对重物所做的功为2W,由O到C的过程中,重力对重物所做的功为3W.由计算可知,v1.44102m2/s2,v2.89102m2/s2,v4.41102m2/s2,2,3,即v2v,v3v.由以上数据可以判断Wv2是正确的,也可以根据Wv2的曲线来判断(见右图)答案:见解析7某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点计时器工作频率为50 Hz.(1)实验的部分步骤如下:在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;将小车停在打点计时器附近,_,_,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,_;改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复的操作(2)如图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg 时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在下表中的相应位置测量点 s/cmv/(ms1)O0.000.35A1.510.40B3.200.45C_D7.150.54E9.410.60(3)在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,_做正功,_做负功(4)实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线(其中v2v2v),根据图线可获得的结论是_.要验证“动能定理”,还需测量的物理量是摩擦力和_答案:(1)接通电源释放小车断开开关(2)5.060.49(3)钩码的重力小车受的摩擦阻力(4)小车初末速度的平方差与位移成正比小车的质量
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