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(共20张PPT)
实验：探究动能定理
（恒力做功与动能改变的关系）
探究动
能定理
W总=△Ek
合力做功W总
动能改变量△Ek
二、实验原理：通过改变力对物体做的功，测出力对物体做不同的功时物体动能的变化，从而得到探究恒力做功与物体动能改变的关系。
问：1.怎样求功？2.怎样求动能？
一、实验目的：探究恒力做功与动能改变得关系
问题：
（1）要想保证拉力T=mg,需满足什么条件？
（2）为了保证拉力T为小车所受的合力，应该还满足什么条件？
（3）找到纸带上的A B两点后，应如何计算这两点的速度？
（4）要想验证动能定理，应满足哪个公式？
实验条件：1.平衡摩擦力
2.钩码的质量远小于滑块的质量
A
B
三、实验器材：
一端附有定滑轮的长木板、小车、钩码若干、打点计时器、交流电源、纸带、复写纸、刻度尺、细线、天平
四、实验步骤：
1．连好装置，平衡摩擦力
2．在细线的另一端挂上钩
码，使小车的质量远大于钩码的质量。
3．连好纸带，接通电源，放开小车。
4．重复以上实验。选择纸带进行数据分析。
五、数据处理
计算合外力的功W=mgxAB
在误差允许的范围内，合外力做的功等于动能的改变量。
六、注意事项：
1、砝码和砝码盘的总质量要远小于小车的质量。
2、平衡摩擦力时，应连着纸带且穿过计时器。
3、小车所受的阻力f应包括小车受的摩擦力和打点记时器对小车后所拖纸带的摩擦力。
4、小车应靠近打点记时器，并且要先接通电源后再放手。
（1）天平，刻度尺
（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质 量 ， 平衡摩擦力
（3）
例1.
探究思路
请大家阅读教材P70 “探究的思路”部分
1、是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？
2、每次橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
3、应该采用那些点距来计算小车的速度？
装置如图
探究变力力对物体做的功与物体速度变化的关系
小车在木板上运动时会受到阻力，可以采用什么方法进行补偿？
可使木板略微倾斜，即平衡摩擦力，作为补偿；使重力的下滑分力与阻力相等；轻推一下小车，小车做匀速直线运动，说明合适了。
操作技巧
探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？
问题1
由于橡皮筋的弹力随其改变量的关系是非线性的变力，因此对小车的功无法用现成的公式进行计算，我们只能假设一条皮筋对小车做功为w,通过改变橡皮筋的条数来改变做功的大小。
这是本实验的精妙之处
问题2
每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
我们由问题一可以知道：为了使弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比，因此，每次拉长橡皮筋的长度应该相等。
问题3
应该采用哪些点距来计算小车的速度？
.. . . . . . . . .
小车的运动情况：
三个阶段：变加速直线运动（a减小的加速运动）
匀速运动
减速运动
如图：
我们应该求小车匀速阶段的速度。即：弹力做功刚完毕时小车的速度
实验实例
v/(m·s－1) W
0.00 0
0.80 1
1.10 2
1.28 3
1.53 4
1.76 5
1.89 6
实验数据
W—v图象
v2/(m2·s－2) W
0.00 0
0.64 1
1.21 2
1.64 3
2.34 4
3.10 5
3.57 6
实验实例
实验数据
W—v2图象
数据处理
W∝V2 ，即功与物体的速度的平方成正比。
做出W—v的图象，如果不是直线。
做出W—v2的图象，如果是一条直线
则实验结论是：
在变力做功的情况下，变力做功与与速度平方的变化成正比
注意事项：
1.需要平衡摩擦力
2.用2条，3条……橡皮筋进行第2次、第3次…实验时，每次实验时橡皮筋伸长的长度都应保持一致。（橡皮筋的规格相同）
3.纸带上相邻各点的间距并不均匀，应选间距均匀的那段纸带来计算小车的速度
4.不需天平，但需刻度尺。
实验重点回顾
恒力做功
（1）实验前必须平衡摩擦力
（2）小车的质量远远大于砝码的质量
（3）速度计算用时间中点 平均速度计算
变力做功
（1）实验前必须平衡摩擦力
（2）橡皮筋每次拉长的长度应相等
（3）速度的选取应选择匀速时的速度

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