实验探究功与速度变化的关系.ppt
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7.6探究功与速度变化的关系探究功与速度变化的关系物理物理必修必修22第七章第七章机械能守恒定律机械能守恒定律学习目的:
学习目的:
1.理解探究性实验中的探究思路、操作技理解探究性实验中的探究思路、操作技巧和数据处理,能够自主设计实验。
巧和数据处理,能够自主设计实验。
2.会用打点计时器打下的纸带计算物体运会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。
动的速度。
3.利用物理图象探究功与物体速度变化的利用物理图象探究功与物体速度变化的关系。
关系。
重力做功重力做功重力势能重力势能弹力做功弹力做功WF外力做功外力做功W弹性势能弹性势能动能动能速度速度WG=mg(h1-h2)=Ep1-Ep2=-Ep一一.探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系对物体做的功越多对物体做的功越多,物体的速度变化就物体的速度变化就越大越大.定性定性:
在物体质量一定的前提下在物体质量一定的前提下:
1.通过实验探究力对物体做的功与物体速度通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系变化的关系2.体会探究的过程和所用的方法体会探究的过程和所用的方法探究思路探究思路1.测量对小车做的功测量对小车做的功W2.测量小车获得的速度测量小车获得的速度v3.数据处理数据处理,寻找寻找W与与v的关系的关系FTmg的条件的条件?
方案一方案一:
F合合FT的条件?
的条件?
平衡摩擦平衡摩擦记录数据记录数据?
M车车m物物W=Fl.v用计时器测用计时器测1.橡皮筋做的功橡皮筋做的功如何改变橡皮筋做的功?
如何改变橡皮筋做的功?
方案二方案二:
问题问题:
橡皮筋做功是恒力做橡皮筋做功是恒力做功还是变力做功?
功还是变力做功?
?
CBA?
B要保证橡皮筋做功为整数倍需要选择什么样的橡皮要保证橡皮筋做功为整数倍需要选择什么样的橡皮筋筋?
才能减少误差才能减少误差?
改变橡皮筋条数后为什么要把小车拉到相同的位置释放改变橡皮筋条数后为什么要把小车拉到相同的位置释放?
不这样会出现什么结果不这样会出现什么结果?
橡皮筋的长度、粗细应相同橡皮筋的长度、粗细应相同每条橡皮筋每次做功相等每条橡皮筋每次做功相等实验器材实验器材:
木板、小车、橡皮筋木板、小车、橡皮筋(若干)、若干)、砝码(应该使砝码(应该使砝码(应该使砝码(应该使小车的质量大些)小车的质量大些)小车的质量大些)小车的质量大些)打点计时器、电源、纸带、钉子打点计时器、电源、纸带、钉子2探究过程中探究过程中,我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值?
橡皮筋弹力做功不容易计算橡皮筋弹力做功不容易计算,然而改用橡皮筋的条数然而改用橡皮筋的条数,保保持小车相同的运动距离持小车相同的运动距离,则弹力的功与橡皮筋条数成正则弹力的功与橡皮筋条数成正比比.即橡皮筋对小车做的功分别为即橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W3.应该采用那些点距来计算小车的速度?
应该采用那些点距来计算小车的速度?
.小车运动情况小车运动情况:
变加速直线运动变加速直线运动(a越来越小的加速运动越来越小的加速运动)匀速运动匀速运动减速运动减速运动如图如图:
应求小车匀速阶应求小车匀速阶段的速度段的速度.即即:
弹弹力做功刚完毕时力做功刚完毕时利用倍数关系巧妙测变力做的功利用倍数关系巧妙测变力做的功是本实验的精妙之处是本实验的精妙之处思考一思考一:
1.还有其他力对小车做功吗还有其他力对小车做功吗?
为了使橡皮筋对小车为了使橡皮筋对小车做的功即为合力功做的功即为合力功,怎么办怎么办?
GF阻阻FNFF2F1平衡摩擦平衡摩擦mgsinmgcos.tan轻推小车小车轻推小车小车能匀速运动能匀速运动应该选后段应该选后段点间距均匀的点点间距均匀的点思考二思考二:
平衡摩擦力后打出点迹是怎样的?
平衡摩擦力后打出点迹是怎样的?
我们应该选取纸袋上的哪部分点计算小车获得的速度?
我们应该选取纸袋上的哪部分点计算小车获得的速度?
方法方法:
判断运动判断运动思考三思考三:
若未平衡摩擦力若未平衡摩擦力,请定性画出所得纸带是怎样的?
请定性画出所得纸带是怎样的?
ABCDEFGWV2,即功与物体的速度的平方成正比即功与物体的速度的平方成正比.做出做出Wv的图象的图象,如果不是直线如果不是直线.做出做出Wv2的图象的图象,如果是一条直线如果是一条直线实验结论:
实验结论:
4.在上述实验中打出的在上述实验中打出的5条纸带中条纸带中,分别找出小车开始分别找出小车开始近似做匀速运动的点近似做匀速运动的点,并分别测出匀速运动时的速度并分别测出匀速运动时的速度v1、v2、v3、v4、v5.3.用用2条、条、3条、条、4条、条、5条橡皮筋分别代替条橡皮筋分别代替1条橡皮条橡皮筋重做实验筋重做实验,保证保证每次释放小车的位置相同每次释放小车的位置相同,即橡皮筋即橡皮筋被拉长的长度相同被拉长的长度相同.1.将打点计时器固定在一块平板上将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在让纸带的一端夹在小车后端小车后端,另一端穿过打点计时器另一端穿过打点计时器.将平板安将平板安装有打点装有打点计时器的一端适当垫高计时器的一端适当垫高,调整高度调整高度,直至轻推小车后使直至轻推小车后使小车小车恰能恰能在板上在板上做匀速直线运动做匀速直线运动为止为止.2.将橡皮筋固定在小车前端将橡皮筋固定在小车前端.拉长橡皮筋使小车位于拉长橡皮筋使小车位于靠靠近打点计时器近打点计时器处处,记下小车位置记下小车位置.接通打点计时器电源接通打点计时器电源,释放小车释放小车.二.实验过程?
CBAw01W2W3W4W5W6Wv00.81.11.281.531.761.89v200.641.211.642.343.13.57在探究功与物体速度变化关系时得到在探究功与物体速度变化关系时得到w-v的一组数据如下的一组数据如下:
请同学们请同学们帮该同学帮该同学分析分析W与与V间关系间关系三三.数据处理功与速度的关系数据处理功与速度的关系得到的数据应怎么处理得到的数据应怎么处理?
结论结论:
过原点的直线过原点的直线,说明说明1.小车在木板上运动时会受到阻力小车在木板上运动时会受到阻力,怎么补偿怎么补偿?
2.测量橡皮筋拉力做功时测量橡皮筋拉力做功时利用倍数关系巧妙地避开直接测利用倍数关系巧妙地避开直接测量变力做功的问题量变力做功的问题(但必须注意实验时但必须注意实验时,每次拉长橡皮筋每次拉长橡皮筋的的长度应该相等长度应该相等).3.纸带上的点距并不都是均匀的纸带上的点距并不都是均匀的,应该采用那些点距来计算应该采用那些点距来计算小车的速度小车的速度?
为什么为什么?
1.1.打出纸带点数不能过少打出纸带点数不能过少,否则找不出小车否则找不出小车不受弹力匀速时打出的点不受弹力匀速时打出的点,描绘曲线要容易判断曲线性质描绘曲线要容易判断曲线性质描绘曲线要容易判断曲线性质描绘曲线要容易判断曲线性质2.在长木板上在长木板上,小车、铁钉、打点计时器的位置应调整适小车、铁钉、打点计时器的位置应调整适当当,以保证打在纸带上的点便于处理以保证打在纸带上的点便于处理,求出小车运动的速度求出小车运动的速度.3.平衡摩擦力时平衡摩擦力时,可使木板略微倾斜可使木板略微倾斜,作为补偿作为补偿.4.4.小车的质量较小小车的质量较小小车的质量较小小车的质量较小,当用多条橡皮筋时当用多条橡皮筋时当用多条橡皮筋时当用多条橡皮筋时,打出的点过少打出的点过少打出的点过少打出的点过少,应改应改应改应改用质量稍大的小车用质量稍大的小车用质量稍大的小车用质量稍大的小车(或可加砝码或可加砝码或可加砝码或可加砝码),),以保证打出的点便于处以保证打出的点便于处以保证打出的点便于处以保证打出的点便于处理理理理.5.5.点并不是均匀的点并不是均匀的点并不是均匀的点并不是均匀的,应选用均匀的部分来确定小车的速度应选用均匀的部分来确定小车的速度应选用均匀的部分来确定小车的速度应选用均匀的部分来确定小车的速度.实验目标实验目标:
探究功与速度变化的关系探究功与速度变化的关系实验器材实验器材:
长木板、橡皮筋长木板、橡皮筋(若干若干)、小车、打点计时器、小车、打点计时器、橡皮筋、电源、导线、刻度尺、木板、橡皮筋、电源、导线、刻度尺、木板、砝码(应砝码(应该使小车的质量大些)该使小车的质量大些)注意事项注意事项:
1橡皮筋的选择橡皮筋的选择2平衡摩擦力平衡摩擦力3误差分析误差分析4橡皮筋的条数橡皮筋的条数5实验装置的选取实验装置的选取【例例1】在用如图所示装置做在用如图所示装置做“探究功与速度变化的关系探究功与速度变化的关系”的实验时的实验时,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度的最大速度D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度的平均速度AC例例2探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验实验装置如图所示装置如图所示,实验主要过程如下实验主要过程如下:
(1)设法让橡皮筋对小车做的功设法让橡皮筋对小车做的功分别为分别为W、2W、3W、;
(2)分析打点计时器打出的纸带分析打点计时器打出的纸带,求出求出小车的速度小车的速度v1、v2、v3、;(3)作出作出W-v草图草图;(4)分析分析W-v图象图象.如果如果W-v图象是一条直线图象是一条直线,表明表明Wv,如果不是直线如果不是直线,可考虑是否存可考虑是否存在在Wv2、Wv3、W等关系等关系.以下关于该试验的说法中有一项以下关于该试验的说法中有一项不正确不正确,它是它是_.A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、。
所采。
所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。
当用长度保持一致。
当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为为W,用,用2条、条、3条、条、橡皮筋并在一起进行第橡皮筋并在一起进行第2次、第次、第3次、次、实实验时,橡皮筋对小车做的功分别是验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、。
B.小车运动中小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜。
会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜。
C.某同学在一某同学在一次实验中,得到一条记录纸带。
纸带上打出的点,两端密、中间次实验中,得到一条记录纸带。
纸带上打出的点,两端密、中间疏。
出现这种情况的原因,疏。
出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小。
可能是没有使木板倾斜或倾角太小。
D.根根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算的。
的距离来进行计算的。
D1.本节是一个探究性实验本节是一个探究性实验,探究的目的是探究的目的是A.探究力与运动速度的关系探究力与运动速度的关系B.探究力与运动加速度的关系探究力与运动加速度的关系C.探究力对物体做功与物体加速度变化的关系探究力对物体做功与物体加速度变化的关系D.探究力对物体做功与物体速度变化的关系探究力对物体做功与物体速度变化的关系D课堂练习课堂练习2.对橡皮筋做功对橡皮筋做功,直接测量是困难的直接测量是困难的,可以巧妙避开这个难可以巧妙避开这个难题而不影响问题的解决题而不影响问题的解决,只需要测出每次实验时橡皮筋只需要测出每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次的多少倍对小车做的功是第一次的多少倍,使用的方法是使用的方法是A.用同样的力对小车做功用同样的力对小车做功,让小车通过的距离依次是让小车通过的距离依次是s、2s、3s进行第进行第1次、第次、第2次、第次、第3次次实验时实验时,力对物体力对物体做的功就是做的功就是W、2W、3WB.让小车通过相同的距离让小车通过相同的距离,第第1次力为次力为F、第、第2次次2F、第、第3次次3F实验时实验时,力对小车做的功就是力对小车做的功就是W、2W、3WC.选相同橡皮筋选相同橡皮筋,实验中每次橡皮筋拉伸长度相同实验中每次橡皮筋拉伸长度相同,用用1条、条、2条、条、3条条同样的橡皮筋进行第同样的橡皮筋进行第1次、第次、第2次、第次、第3次次实验时实验时,橡皮筋对物体做的功就是橡皮筋对物体做的功就是W、2W、3WD.用弹簧秤测量对小车的拉力用弹簧秤测量对小车的拉力F,用直尺测量小车移动用直尺测量小车移动s,便便可以求出每次可以求出每次F对小车做的功对小车做的功,可控制为可控制为W、2W、3WC3.在本实验中在本实验中,小车在运动中会受到阻力作用小车在运动中会受到阻力作用,这样这样,在小在小车沿木板滑行的过程中车沿木板滑行的过程中,除橡皮筋对其做功以外除橡皮筋对其做功以外,还有阻还有阻力做功力做功,这样便会给实验带来误差这样便会给实验带来误差,我们在实验中想到的我们在实验中想到的办法是办法是,使木板略微倾斜使木板略微倾斜,对于木板的倾斜程度对于木板的倾斜程度,下面说下面说法正确的是法正确的是A.木板只要稍微倾斜一些即可木板只要稍微倾斜一些即可,没有什么严格的要求没有什么严格的要求B.木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件:
即重力使物即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力C.如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动,这这木板的倾斜程度是符合要求的木板的倾斜程度是符合要求的D.其实木板不倾斜其实木板不倾斜,问题也不大问题也不大,因为实验总是存在误差的因为实验总是存在误差的BC4.某探究学习小组的同学欲验证某探究学习小组的同学欲验证“动能定理动能定理”,他们在,他们在实验室组装了一套如图所示的装置实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打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,滑块处于静止状态。
若你是小的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。
若你是小组中的一位成员组中的一位成员,要完成该项实验要完成该项实验,则则:
(1)你认为还需要的实验器材有)你认为还需要的实验器材有
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量和沙桶的总质量应满足的应满足的实验条件实验条件是是,实验时首先要做的步实验时首先要做的步骤骤是是水平实验台水平实验台滑轮滑轮小沙桶小沙桶滑块滑块细线细线打点计时器打点计时器纸带纸带长木板长木板天平,刻度尺天平,刻度尺沙和沙桶的沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,总质量远小于滑块的质量,平衡摩擦力平衡摩擦力5.小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系服阻力作功的关系.实验的主要步骤是实验的主要步骤是:
找一段平直的找一段平直的路面路面,并在路面上画一道起点线并在路面上画一道起点线;骑上自行车用较快速骑上自行车用较快速度驶过起点线度驶过起点线,并从车把手处自由释放一团很容易辨别并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥的橡皮泥;车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬,让车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬,让车依靠惯性沿直线继续前进;车依靠惯性沿直线继续前进;待车停下,记录自行车待车停下,记录自行车停下时的位置;停下时的位置;用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离的距离s、起点线到终点的距离、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度及车把手处离地高度h.若自行车在行驶中所受的阻力为若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定并保持恒定.
(2)自行车经过起点线后克服阻力做功自行车经过起点线后克服阻力做功W=;(3)多多次次改改变变自自行行车车经经过过起起点点时时的的初初速速度度,重重复复上上述述步步骤骤,则则每每次次只只需需测测量量上上述述物物理理量量中中的的和和,就就能能通通过数据分析达到实验目的过数据分析达到实验目的(用己知的物理量和所测量表示用己知的物理量和所测量表示)
(1)自行车经过起点线时的速度自行车经过起点线时的速度v=;fLsL6.某某兴兴趣趣小小组组在在做做“探探究究做做功功和和物物体体速速度度变变化化关关系系”的的实实验验前前,提提出出了了以以下下几几种种猜猜想想:
Wv,Wv2,.他他们们的的实实验验装装置置如如图图甲甲所所示示,PQ为为一一块块倾倾斜斜放放置置的的木木板板,在在Q处处固固定定一一个个速速度度传传感感器器(用用来来测测量量物物体体每每次次通通过过Q点点的的速速度度).在在刚刚开开始始实实验验时时,有有位位同同学学提提出出,不不需需要要测测出出物物体体质质量量,只只要要测测出出物物体体初初始始位位置置到到速速度度传传感感器器的的距距离离和和读读出出速速度度传传感感器器的的读读数数就就行行了了,大大家家经经过过讨讨论论采采纳纳了了该该同同学学的的建建议议0速度传感器速度传感器PLQv图甲图甲图乙图乙请你简要说明为什么不需要测出物体的质量?
请你简要说明为什么不需要测出物体的质量?
让让小小球球分分别别从从不不同同高高度度无无初初速速释释放放,测测出出物物体体初初始始位位置置到到速速度度传传感感器器的的距距离离L1、L2、L3、L4,读读出出小小球球每每次次通通过过Q点点的的速速度度v1、v2、v3、v4、,并并绘绘制制了了如如图图乙乙所所示示的的L-v图图象象。
若若为为了了更更直直观观地地看看出出L和和v的变化关系,他们下一步应怎么做?
的变化关系,他们下一步应怎么做?
在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果,为什么?
响探究出的结果,为什么?
解:
解:
因为对物体做的功因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器与物体初始位置到测速器的距离的距离L成正比。
成正比。
下一步应该绘制下一步应该绘制L-v2图象图象木板与物体间摩擦力的大小木板与物体间摩擦力的大小不会不会影响探究出的结果影响探究出的结果;因为摩擦力和重力的合力对物体做功也与距离因为摩擦力和重力的合力对物体做功也与距离L成正比成正比7.某某实实验验小小组组采采用用如如图图所所示示的的装装置置探探究究“动动能能定定理理”,图图中中小小车车中中可可放放置置砝砝码码,实实验验中中,小小车车碰碰到到制制动动装装置置时时,钩钩码码尚尚未未到到达达地地面面,打打点点针针时时器器工工作作频频率为率为50Hz实验的部分步骤如下:
实验的部分步骤如下:
在在小小车车中中放放入入砝砝码码,把把纸纸带带穿穿过过打打点点计计时时器器,连连在小车后端,用细线连接小车和钩码;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,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,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,上打下一列点,;改改变钩码或小或小车中砝中砝码的数的数量,更量,更换纸带,重复,重复的操作的操作打点计时器打点计时器小车小车纸带纸带制动装置制动装置接通电源接通电源释放小车释放小车断开开关断开开关图图1是钩码质量为是钩码质量为0.03kg,砝码质量为,砝码质量为0.02kg时时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及及A、B、C、D和和E五个计数点,可获得各计数点到五个计数点,可获得各计数点到O的距离的距离测量点量点S/cmv/(ms1)O0.000.35A1.510.40B3.200.45C_D7.150.54E9.410.60S及对应时刻小车的瞬时速及对应时刻小车的瞬时速度度v,请将,请将C点的测量结果填点的测量结果填在表在表1中的相应位置中的相应位置在上车的运动过程中,对在上车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的于钩码、砝码和小车组成的系统,系统,做正功,做正功,做负功做负功ABCDEO0123456789101112cm纸带运动方向纸带运动方向5.060.49钩砝的重力钩砝的重力小车受摩擦阻力小车受摩擦阻力实验小组根据实验数据绘出了图实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线(其中中的图线(其中v2v2v02),根据图线可获得的结论是),根据图线可获得的结论是要验证要验证“动能定理动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦,还需要测量的物理量是摩擦力和力和02468100.000.050.100.150.200.25s/cmv2/(m2s2)小车初末速度的平方差与位移成正比小车初末速度的平方差与位移成正比小车的质量小车的质量8.某学习小组做探究某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系合力的功和物体速度变化关系”的实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下的实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用当用2条、条、3条条,完全相同的橡皮筋并在一起,完全相同的橡皮筋并在一起进行第进行第2次、第次、第3次次实验时,使每次实验中橡皮筋实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。
每次实验中小车获得的速度伸长的长度都保持一致。
每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
由打点计时器所打的纸带测出。
纸带纸带小车小车橡皮筋橡皮筋打点计时器打点计时器木板木板除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和刻度尺和电源(填电源(填“交流交流”或或“直流直流”););若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是所在的位置,下列说法正确的是():
A橡皮筋处于原长状态橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线小车已过两个铁钉的连线在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);ABFGHICDEK交流交流BGK下面是本实验的数据记录表,下面是本实验的数据记录表,橡皮筋橡皮筋做功做功10个间隔个间隔距离距离x(m)10个间隔个间隔时间时间T(s)小车获小车获得速度得速度vn(m/s)小车速度小车速度的平方的平方vn2(m/s)21W0.28800.21.442.0722W0.41760.22.094.3633W0.48960.22.455.9944W0.59040.22.958.7155W0.64800.23.2410.50从理从理论上上讲,橡皮筋做的功,橡皮筋做的功Wn和物体速度和物体速度vn变化的关化的关系系应是是Wn。
请运用表中运用表中测定的数据在如定的数据在如图所所示的坐示的坐标系中作出相系中作出相应的的图象,象,验证理理论的正确性。
的正确性。
要求:
明确标注坐标轴的物理量要求:
明确标注坐标轴的物理量,合理设置标度合理设置标度,用尺规作图用尺规作图,所作图线应通过原点,所作图线应通过原点,可见合力的功可见合力的功Wn和物体速度和物体速度vn的平方成正比,验的平方成正比,验证了理论的正确性证了理论的
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- 实验 探究 速度 变化 关系