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1、探究功與速度變化的關系實驗報告 姓名 班級 一、實驗目的： 通過實驗探究 與 的關系，希望由此找到 表達式的線索。 二、實驗器材： 電源、導線、打點計時器、小車、鉤碼（橡皮筋）、一端帶有滑輪的長木板、帶小鉤的細線、紙帶、刻度尺、坐標紙等。 三、實驗原理 1．分析與猜測 (1)通過研究重力做的功，我們確立了重力勢能的表達式，通過分析彈力做的功，我們探究了彈性勢能的表達式，那么，要研究動能的變化，也要從力做功開始． (2)物體在力的作用下通過一段位移時，力會對物體做功，物體的速度也

2、會發(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系，就要改變力對物體做的功，測出力對物體做不同功時物體的速度． (2)實驗方案：①利用如圖甲所示的裝置進行實驗，小車在重物的牽引力下運動；當小車的質量比重物大很多時，可以把重物所受的重力當作小車所受的牽引力，小車的運動距離和速度可以由紙帶測出。分析牽引力的功W與速度v的關系。 ②利用如圖乙所示的裝置進行實驗，小車在橡皮筋的作用下彈出；通過橡皮筋來對小車做功W，通過打點計時器在紙帶上打出的點測量小車獲得的速度v，然后分析功W與速度v的關系． 甲

3、 乙 四、實驗步驟： 方案① 1．安裝置：將打點計時器固定在鐵架臺上；用導線將打點計時器與 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，另一端穿過打點計時器的限位孔，用手提著紙帶使重物?？吭诖螯c計時器附近，接通電源，待打點穩(wěn)定后松開紙帶，讓重物自由下落．重復幾次，打下3～5條紙帶． 3．選紙帶：選取 的，挑選紙帶上第一個點及距離第一個點較遠的點，并依次標上0,1,2,3…. 4．數(shù)據(jù)處理：測出0到點1、點2、點3…的距離，即為對應的下落高度h1、h2、h3…；利用公式vn＝，計算出點2、點3、點4…

4、的瞬時速度v1、v2、v3….和相應的功. 5、先對測量數(shù)據(jù)進行估計，或作個草圖，大致判斷兩個量可能的關系，如果認為是或其他。然后以W為縱坐標，v2（或其它）為橫坐標作圖。從而判定結論。 方案② 1．按裝置圖安裝好實驗器材． 2．平衡摩擦力：將木板固定，打點計時器的一端稍微墊高，使小車能牽引紙帶在木板上做勻速運動． 3．先用一條橡皮筋做實驗，用打點計時器打出的紙帶測出小車前端通過兩鐵釘連線時小車的速度v1，設此時橡皮筋對小車做功為W1，將數(shù)據(jù)記入表格，用標尺記錄小車的初始位置． 4．改用2條、3條、4條……橡皮筋重復上述實驗，讓小車開始位置相同，每次橡皮筋拉開的長度相同，記錄橡皮筋

5、做功2W、3W、4W……情況下小車獲得的速度v2、v3、v4……. 5．分析數(shù)據(jù)，研究W與v的關系 五、實驗數(shù)據(jù)記錄與處理 方案①(m= kg) 各計數(shù)點 1 2 3 4 各計數(shù)點到O點的距離(m) 重力做的功(J) 小車速度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、實驗注

6、意事項 1.適度平衡小車受到的摩擦力; 2.每次實驗小車都要從同一位置由靜止開始運動; 3.應選擇粗細均勻,一致性好的橡皮筋; 4.橡皮筋的拉伸長度要適度; 5.使小車掛住橡皮筋的中點,放正小車,使小車沿木板的中間線運動. 七、誤差分析 偶然誤差 系統(tǒng)誤差 八、實驗結論