探究功與速度變化的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)報(bào)告 姓名 班級(jí) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究 與 的關(guān)系，希望由此找到 表達(dá)式的線索。 二、實(shí)驗(yàn)器材： 電源、導(dǎo)線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車(chē)、鉤碼（橡皮筋）、一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙等。 三、實(shí)驗(yàn)原理 1．分析與猜測(cè) (1)通過(guò)研究重力做的功，我們確立了重力勢(shì)能的表達(dá)式，通過(guò)分析彈力做的功，我們探究了彈性勢(shì)能的表達(dá)式，那么，要研究動(dòng)能的變化，也要從力做功開(kāi)始． (2)物體在力的作用下通過(guò)一段位移時(shí)，力會(huì)對(duì)物體做功，物體的速度也會(huì)發(fā)生變化，所以二者之間存在聯(lián)系． 2．探究的思路 (1)要探究功與物體速度變化的關(guān)系，就要改變力對(duì)物體做的功，測(cè)出力對(duì)物體做不同功時(shí)物體的速度． (2)實(shí)驗(yàn)方案：①利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車(chē)在重物的牽引力下運(yùn)動(dòng)；當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量比重物大很多時(shí)，可以把重物所受的重力當(dāng)作小車(chē)所受的牽引力，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)距離和速度可以由紙帶測(cè)出。分析牽引力的功W與速度v的關(guān)系。 ②利用如圖乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出；通過(guò)橡皮筋來(lái)對(duì)小車(chē)做功W，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)測(cè)量小車(chē)獲得的速度v，然后分析功W與速度v的關(guān)系． 甲 乙 四、實(shí)驗(yàn)步驟： 方案① 1．安裝置：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上；用導(dǎo)線將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與 相連接． 2．接電源，打紙帶：把紙帶的一端在重物上用夾子固定好，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用手提著紙帶使重物?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后松開(kāi)紙帶，讓重物自由下落．重復(fù)幾次，打下3～5條紙帶． 3．選紙帶：選取 的，挑選紙帶上第一個(gè)點(diǎn)及距離第一個(gè)點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)，并依次標(biāo)上0,1,2,3…. 4．?dāng)?shù)據(jù)處理：測(cè)出0到點(diǎn)1、點(diǎn)2、點(diǎn)3…的距離，即為對(duì)應(yīng)的下落高度h1、h2、h3…；利用公式vn＝，計(jì)算出點(diǎn)2、點(diǎn)3、點(diǎn)4…的瞬時(shí)速度v1、v2、v3….和相應(yīng)的功. 5、先對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)，或作個(gè)草圖，大致判斷兩個(gè)量可能的關(guān)系，如果認(rèn)為是或其他。然后以W為縱坐標(biāo)，v2（或其它）為橫坐標(biāo)作圖。從而判定結(jié)論。 方案② 1．按裝置圖安裝好實(shí)驗(yàn)器材． 2．平衡摩擦力：將木板固定，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端稍微墊高，使小車(chē)能牽引紙帶在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)． 3．先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出小車(chē)前端通過(guò)兩鐵釘連線時(shí)小車(chē)的速度v1，設(shè)此時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做功為W1，將數(shù)據(jù)記入表格，用標(biāo)尺記錄小車(chē)的初始位置． 4．改用2條、3條、4條……橡皮筋重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，讓小車(chē)開(kāi)始位置相同，每次橡皮筋拉開(kāi)的長(zhǎng)度相同，記錄橡皮筋做功2W、3W、4W……情況下小車(chē)獲得的速度v2、v3、v4……. 5．分析數(shù)據(jù)，研究W與v的關(guān)系 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理 方案①(m= kg) 各計(jì)數(shù)點(diǎn) 1 2 3 4 各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離(m) 重力做的功(J) 小車(chē)速度v(m/s) v2(m2/s2) 方案② W v/ms－1 v2/m2s－2 1 2 3 4 5 6 2、W-v、W-v2圖像 六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1.適度平衡小車(chē)受到的摩擦力; 2.每次實(shí)驗(yàn)小車(chē)都要從同一位置由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng); 3.應(yīng)選擇粗細(xì)均勻,一致性好的橡皮筋; 4.橡皮筋的拉伸長(zhǎng)度要適度; 5.使小車(chē)掛住橡皮筋的中點(diǎn),放正小車(chē),使小車(chē)沿木板的中間線運(yùn)動(dòng). 七、誤差分析 偶然誤差 系統(tǒng)誤差 八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論