《探究功與速度變化的關系》導學案

《《探究功與速度變化的關系》導學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《探究功與速度變化的關系》導學案（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、《探究功與速度變化的關系》導學案 學習目標： 1. 會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度； 2. 會利用物理圖像探究功與物體速度變化的關系； 3. 通過用紙帶與打點計時器來探究功與速度的關系， 體驗知識的探究過程和物理學的研究 方法。 重點：變力做功的處理，利用圖像處理數(shù)據(jù) 難點：變力做功的處理，利用圖像處理數(shù)據(jù)，創(chuàng)新思維的培養(yǎng) 學習方法：教師點撥引導，學生自主討論、合作；師生、生生互動探究 學習過程： 活動一、觀看視頻，思考并回答問題 1. 是什么改變物體運動速度？ 2. 外力做功與物體速度的變化可能有什么樣的關系呢？ 活到二、師生互動探究功與物體速度變化的關

2、系 1. 探究思路 問題（一）： 1. 外力如何對物體做功？又如何改變每次做功的大小呢？ 2. 橡皮筋對小車做的功如何測量？ 3. 那探究過程我們是否需要測出橡皮筋做功的具體數(shù)值？ 4. 每次實驗對橡皮筋的長度有什么要求？ 總結：如果一條橡皮筋對小車做功為 W則兩條橡皮筋做功為 2W三條為3W依次 類推，每次做功都可以用 W勺倍數(shù)來表達。這種處理方法，把不便于用公式計算的彈力做 功轉換為比值代替，是一種很好的思維方法， 其精妙之處在于巧妙的回避了功的測量 （倍 增法）。 問題（二）：應如何來測量物體的速度呢？ 探究思路：通過增加橡皮筋的條數(shù)改變橡皮筋對小車做的功， 再通過

3、打點計時器和紙 帶來測量每次實驗后小車的末速度 v （小車初速度設置為零），得出若干組功與速度變化 關系的數(shù)據(jù)。 2. 探究方案 器材： 3. 探究過程 活動三：歸納實驗步驟 ，進行實驗探究 1. 按圖裝好實驗器材，把木板稍微傾斜，平衡阻力； 2. 先用一條橡皮筋做實驗， 把橡皮筋拉長到一定的位置， 理好紙帶，接通電源，釋放小車; 3. 換用紙帶，改用2條、3條……同樣的橡皮筋進行實驗，保持每次實驗中橡皮筋拉長的 長度相同； 4. 由紙帶算出小車獲得的速度，把小車第一次獲得的功計為 W,第2次，第3次……計為 2W, 3W 橡皮筋條數(shù) 0 1 2 3

4、 4 力對小車做功 0 W 2W 3W 4 W 小車速度v 2 v 填表: 4.數(shù)據(jù)處理（做圖像） 實驗結論： （小車從靜止開始運動，初速度為零，末速度就是小車速度的變化） 5. 誤差分析： 6. 探究拓展 活動四：除了以上探究方案外，還有哪些探究方案？ 三、課堂反思與總結 請同學們自己總結通過這節(jié)探究課你都學到了什么？提高了什么？領悟了什么？ 1. 知識內容： 2. 過程與方法： 3. 情感態(tài)度與價值觀： 課后探究： 1. 如果物體初速度不為零，外力做功與速度變化

5、的關系又怎樣？ 2. 人騎自行車在平直的路面上運動 ，當人停止蹬車后，車仍能繼續(xù)向前運動。探究外力 對車做的功與車速度變化的關系。請寫出探究思路、所需器材、測量數(shù)據(jù)和探究結果。 典例探究 例1.關于探究功與物體速度變化的關系實驗中 ，下列敘述正確的是（ ） A. 每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值 B. 每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致 C. 放小車的長木板應該盡量使其水平 D. 先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 解析：本實驗沒有必要測出橡皮筋做的功到底是多少焦耳 ，只要測出以后各次實驗時橡皮 筋做的功是第一次實驗時的多少倍就已經(jīng)足夠了 ，A

6、錯.每次實驗橡皮筋拉伸的長度必須保持 一致，只有這樣才能保證以后各次實驗時 ，橡皮筋做的功是第一次實驗時的整數(shù)倍 ，B錯.小車 運動中會受到阻力，只有使木板傾斜到一定程度 ，才能減小誤差，C錯.實驗時，應該先接通電源 讓打點計時器開始工作，然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 ，D正確. 答案：D 例2.某同學在探究功與物體速度變化的關系時得到了 W與v的一組數(shù)據(jù)，請你對這些數(shù)據(jù) 進行處理，并確定 W與 v之間的關系. W 0.00 1.00 2.00 3.0「0 4.00 5.00 6.00 v/(m ?s -1) 0.00 0.80 1.10 1.28

7、 1.53 1.76 1.89 2 v 0.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10 3.57 解析：以W為縱坐標，v為橫坐標，作出W-v曲線.以W為縱坐標，v2為橫坐標，作出W-v2曲 線?由圖象可看出：W*v 2. 質能達標訓練 1. 本節(jié)是一個探究性實驗，探究的目的是（ ） A. 探究力與物體運動速度的關系 B. 探究力與物體運動加速度的關系 C. 探究力對物體做的功與物體加速度變化的關系 D. 探究力對物體做的功與物體速度變化的關系 2. 關于探究功與物體速度變化的關系實驗中，下列敘述正確的是 （） A. 每次實驗必須設法算出橡皮筋

8、對小車做功的具體數(shù)值 B. 每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致 C. 放小車的長木板應該盡量使其水平 D. 先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 3. 在“探究功與物體速度變化的關系”實驗時，以下應保持不變的是（ ） A. 每次實驗把橡皮筋拉伸的長度 B.橡皮筋的規(guī)格 C.橡皮筋的根數(shù) D. 下車的質量 4. 在“探究功與物體速度變化的關系”實驗中，小車會受到阻力，可以使木板傾斜作為 補償，則下面操作正確的是（ ） A. 使拖著紙帶的小車由靜止釋放，下車不下滑即可 B. 使拖著紙帶的小車由靜止釋放，下車下滑即可 C. 沿木板向下推拖著紙帶的小車，放手后打點計

9、時器在紙上打下的點距均勻即可 D. 以上說法都不對 5. 在“探究功與物體速度變化的關系”實驗中，下列敘述正確的是（ ） A. 先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 B. 放小車的長坂應該盡量使其水平 C. 每次實驗時，橡皮筋拉伸的長度可以不一致 D. 每次實驗時，可以不求出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值 6. 對于橡皮筋做的功來說，直接測量是有困難的?我們可以巧妙地避開這個難題而不影響 問題的解決，只需要測出每次實驗時橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的多少倍，使用的方法 是（ ） A. 用同樣的力對小車做功， 讓小車通過的距離依次為 I、21、31……進行第1次、第2次、 第

10、3次……實驗時,力對小車做的功就是 W 2W 3W…… B. 讓小車通過相同的距離，第 1次力為F，第2次力為2F、第3次力為3F……實驗時， 力對小車做的功就是 W 2W 3W??… C. 選用同樣的橡皮筋，在實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致， 當用1條、2條、3條…… 同樣的橡皮筋進行第1次、第2次、第3次……實驗時，橡皮筋對小車做的功就是 W2W3W??… D. 利用彈簧測力計測量對小車的拉力 F,利用直尺測量小車在力作用下移動的距離 I，便 可以求出每次實驗中力對小車做的功，可控制為 W 2W 3W??… 7. 在探究功與物體速度變化關系的實驗中， 某同學在一次實驗中得到了一條如圖所示的紙 帶,這條紙帶上的點兩端較密，中間稀疏 .出現(xiàn)這種情況的原因可能是 （） A. 電源的頻率不穩(wěn)定 B. 木板傾斜程度太大 C. 沒有使木板傾斜或傾斜角太小 D. 小車受到的阻力較大 1.D 2.D 3.ABD 4.C 5.AD 6.C 7.CD