实验五探究恒力做功与动能改变的关系.ppt

(2)误差很大的可能原因:a.小车质量不满足远大于钩码质量,使钩码的重力与小车受到的绳的拉力差别较大;b.没有平衡摩擦力;c.先放小车后开电源,使打第一个点时,小车已有一定的初速度.答案(1)0.1960.100(2)a.小车质量没有远大于钩码质量;b.没有平衡摩擦力;c.操作④错误:先放小车后开电源第32页,共35页，2024年2月25日，星期天6.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图10所示的实验装置和实验器材.(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,可以改变木板的倾角,使重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力.简要说明你平衡摩擦力的实验判断方法.图10第33页,共35页，2024年2月25日，星期天(2)用沙和沙桶的重力大小来表示小车受到的合外力,必须满足的条件是.(3)除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有.(4)如图11所示为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究恒力做功与动能改变的关系.已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.请你用字母表示需要测量的物理量,说明其物理意义(用文字说明或在图中标明),并把探究结果的表达式写出来.图11第34页,共35页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第35页,共35页，2024年2月25日，星期天关于实验五探究恒力做功与动能改变的关系实验做的功使小车获得的速度根据打点计时器打出的纸带得到.当得出若干组功和速度的数据后,以橡皮筋对小车做的功为纵坐标,分别以小车获得的速度v、v2、为横坐标,以第1次实验时的功W为单位,用描点法分别作出W—v、W—v2、W—曲线,分析曲线,得出橡皮筋对小车做的功与小车获得速度的定量关系.图1第2页,共35页，2024年2月25日，星期天【实验步骤】1.安装实验装置:如图1所示.2.平衡摩擦力:在长木板的有打点计时器的一端下面垫一块木板,反复移动木板的位置,直至小车上不挂橡皮筋时,纸带打出的点间距均匀,即小车能匀速运动为止.【实验器材】木板、小车、橡皮筋、打点计时器及交流电源、纸带、刻度尺等.第3页,共35页，2024年2月25日，星期天3.把小车的另一端与一条橡皮筋的中点连接,向后拖动纸带,并记下此时小车的位置.然后接通电源,放开小车,将得到的纸带标号为1.4.换上新纸带,橡皮筋分别采用两条、三条、四条……,重复步骤3,将纸带标号2、3、4……【处理数据】1.以橡皮筋对小车做的功为纵坐标(以第1次实验时的功W为单位),小车获得的速度为横坐标,作出W—v曲线.如果W—v曲线是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在下列关系:W∝v2、W∝v3、W∝……第4页,共35页，2024年2月25日，星期天2.根据各种草图,大致判断两个量可能是什么关系.如果认为很可能是W∝v2,就作出W—v2曲线,如果这条曲线是一条直线,就可以证明你的判断是正确的.【误差分析】1.每个橡皮筋的劲度系数不同和每次拉伸的长度不完全一致,造成橡皮筋对小车做的功不是整数倍关系引起误差.2.不完全平衡摩擦力或平衡摩擦力过大,造成实验中除橡皮筋的拉力做功外,还有其他力做功,并由此造成最末阶段纸带上点的间隔不均匀而引起测量速度的误差.第5页,共35页，2024年2月25日，星期天【注意事项】1.每次实验中小车要拖动到同一位置.2.长木板要倾斜,使小车能在长木板上匀速运动.3.实验中不用测小车的质量.4.实验中测定的速度应是橡皮筋恢复形变以后小车的速度,所以应选用那些间距较大,且相对均匀的点来测量和计算.第6页,共35页，2024年2月25日，星期天典例剖析某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图2所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块由静止开始运动.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:图2第7页,共35页，2024年2月25日，星期天(1)你认为还需要的实