动能定理实验课件.ppt

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1、关于动能定理实验现在学习的是第1页，共13页一、实验原理一、实验原理探究功与物体动能变化的关系，可通过改变力对物体做的探究功与物体动能变化的关系，可通过改变力对物体做的功，测出力对物体做不同功时物体的速度，为简化实验可功，测出力对物体做不同功时物体的速度，为简化实验可将物体初速度设置为零，可用如图所示的装置进行实验，将物体初速度设置为零，可用如图所示的装置进行实验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度二、实验器材二、实验器材橡皮筋、

2、打点计时器、小车、纸带、电源、导线、橡皮筋、打点计时器、小车、纸带、电源、导线、刻度尺、木板、钉子等刻度尺、木板、钉子等现在学习的是第2页，共13页三、实验步骤三、实验步骤1如图所示组装好实验仪器，由于小车在运动中会受到如图所示组装好实验仪器，由于小车在运动中会受到阻力，把木板装有打点计时器的一端用薄木块略微垫高，阻力，把木板装有打点计时器的一端用薄木块略微垫高，平衡摩擦力平衡摩擦力2把纸带拴在小车的后面，并穿过打点计时器，先用一条把纸带拴在小车的后面，并穿过打点计时器，先用一条橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸一定长度，放开小车橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸一定长度，放开小车3换纸带，并改用换纸带，

3、并改用2条、条、3条条同样的橡皮筋进行第同样的橡皮筋进行第2次、第次、第3次次实验时，实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度要相同每次实验中橡皮筋拉伸的长度要相同现在学习的是第3页，共13页4由由纸纸带带算算出出小小车车获获得得的的速速度度，把把各各次次实实验验获获得得的的速速度度依依次记入对应的表格中次记入对应的表格中.橡皮筋的条数橡皮筋的条数12345力力对对小小车车做的功做的功W2W3W4W5W小小车获车获得的速度得的速度5.观观察察测测得得数数据据进进行行估估计计，大大致致判判断断两两个个量量可可能能的的关关系系，然然后后以以W为为纵纵坐坐标标，以以v2(或或v、v3)为为横横坐坐标标作作

4、图图，寻寻找找二二者的关系者的关系现在学习的是第4页，共13页四、注意事项四、注意事项1平衡摩擦力时连着纸带且接通电源平衡摩擦力时连着纸带且接通电源2测测小小车车速速度度时时，纸纸带带上上的的点点应应选选分分布布均均匀匀部部分分的的，也也就就是是小小车车做做匀速运动时所打点进行测量、计算匀速运动时所打点进行测量、计算3小车应靠近打点计时器，并且要小车应靠近打点计时器，并且要先接通电源再释放小车先接通电源再释放小车4小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些5橡皮筋应选规格一样的、拉伸长度相同。橡皮筋应选规格一样的、拉伸长度相同。五、误差分析五、误差分析1橡皮筋

5、的差异和拉伸长度差异使做功不同橡皮筋的差异和拉伸长度差异使做功不同2平衡摩擦力不彻底或平衡过了也会造成误差平衡摩擦力不彻底或平衡过了也会造成误差3利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准会带来误差利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准会带来误差现在学习的是第5页，共13页实验数据的处理与分析实验数据的处理与分析 某兴趣小组在做某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系探究做功和物体速度变化关系”的的实验实验实验实验前，前，提出以下几种猜想：提出以下几种猜想：WvWv，WvWv2 2,W,W.他们的实验装置如图他们的实验装置如图(a)(a)所示，所示，PQPQ为一块倾斜放置的木板，在为一块

6、倾斜放置的木板，在Q Q处固定一个速度传感器处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过用来测量物体每次通过Q Q点的速度点的速度).).在在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议.现在学习的是第6页，共13页(1)(1)本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？(2)(2)让物体分别从不同高度无初速度释

7、放，测出物体从初始位让物体分别从不同高度无初速度释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离置到速度传感器的距离L L1 1、L L2 2、L L3 3、L L4 4，读出物体每次通过速，读出物体每次通过速度传感器度传感器Q Q的速度的速度v v1 1、v v2 2、v v3 3、v v4 4，并绘制了如图，并绘制了如图(b)(b)所示的所示的L-vL-v图象图象.根据绘制出的根据绘制出的L-vL-v图象，若为了更直观地看出图象，若为了更直观地看出L L和和v v的变化关系，的变化关系，他们下一步应该作出他们下一步应该作出()()A.L-vA.L-v2 2图象图象B.L-B.L-图象图象C.L-

8、C.L-图象图象D.L-D.L-图象图象(3)(3)本实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结本实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果？果？现在学习的是第7页，共13页(2012(2012郑州模拟郑州模拟)某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功.装置如图，一木块放在粗糙的水平长木板上，右侧拴有一细线，装置如图，一木块放在粗糙的水平长木板上，右侧拴有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块左侧与穿过打点跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块左侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上计时器的纸带相连，

9、长木板固定在水平实验台上.实验时，木实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动，如图给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带速运动，如图给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带上的小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有上的小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4 4个点个点(图中未标图中未标出出)，计数点间的距离如图所示，计数点间的距离如图所示.打点计时器所用交流电频率为打点计时器所用交流电频率为50 Hz50 Hz，不计纸带与木块间的拉力，不计纸带与木块间的拉力.现在学习的是第8页，共13页现在学习的是第9页，

10、共13页(1)(1)可以判断纸带的可以判断纸带的_(_(填填“左端左端”或或“右端右端”)”)与木块连接与木块连接.根据根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下纸带提供的数据计算打点计时器在打下A A点和点和B B点时木块的速度点时木块的速度v vA A=_m/s,v=_m/s,vB B=_m/s.(=_m/s.(结果保留两位有效数字结果保留两位有效数字)(2)(2)要测量在要测量在ABAB段木板对木块的摩擦力所做的功段木板对木块的摩擦力所做的功W WABAB，还需要的实验器材是，还需要的实验器材是_，还应测量的物理量是，还应测量的物理量是_.(_.(填入所选实验器材和物理量前的字填入所选实验器

11、材和物理量前的字母母)A.A.木板的长度木板的长度l B.B.木块的质量木块的质量m m1 1C.C.木板的质量木板的质量m m2 2 D.D.重物的质量重物的质量m m3 3E.E.木块运动的时间木块运动的时间t F.ABt F.AB段的距离段的距离lABABG.G.天平天平 H.H.秒表秒表I.I.弹簧测力计弹簧测力计 右端右端0.720.97GB现在学习的是第10页，共13页(3)(3)在在ABAB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式W WABAB=_._.用用v vA A、v vB B和第和第(2)(2)问中测得的物理量问中测得的物理量的字母的字母表示表示现在学习的是第11页，共13页【解析】【解析】重物落地后，木块做匀减速运动，故纸带的右端与木块相连重物落地后，木块做匀减速运动，故纸带的右端与木块相连.由由 得得由动能定理可知，由动能定理可知，要测在要测在ABAB段木板对木块的摩段木板对木块的摩擦力做的功擦力做的功W WABAB，只要用天平测出木块的质量，只要用天平测出木块的质量m m1 1即可即可.答案：答案：(1)(1)右端右端 0.72 0.97 (2)G B0.72 0.97 (2)G B(3)(3)现在学习的是第12页，共13页感感谢谢大大家家观观看看26.09.2022现在学习的是第13页，共13页