7．6实验：探究功与速度变化的关系
文档属性
| 名称 | 7．6实验：探究功与速度变化的关系 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 145.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2013-06-28 09:20:18 | ||
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文档简介
7．6实验：探究功与速度变化的关系
【学习目标】
1.领会探究功与速度变化的关系实验的设计思路；2.知道用一根橡皮筋所做的功为“单位的功”；3.理解小车做匀速运动阶段测量速度比较合理。
【知识准备】
1．物体由于运动而具有的能称为________，动能的大小与速度的大小有关，速度越大，动能________；通过做功能够改变物体的动能，因此，对物体做功也就意味着物体的速度发生________．
2．探究功与速度变化关系的思路：
(1)使平板上的小车在力的作用下从_______开始运动，测量力的大小及小车_____ _____________，可以计算力做的功，改变力的大小或小车运动的距离，也就改变了____________________．
(2)小车的速度可以由____________和纸带测出．
(3)以________为纵坐标，以__________为横坐标，作出图线，由图线特征了解两者的定量关系．
3．操作技巧：(1)平衡摩擦力．如果纸带上打出的点距是______的，说明纸带的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平衡了小车所受的摩擦力．
(2)选择纸带．对纸带上的点进行分析，选择相邻距离基本________的若干个点作为小车匀速运动阶段的点，用这些点计算小车的速度．
4．数据处理：根据实验测得的数据，分别作出W－v图线、W－v1图线、W－v2图线、W－v3图线…….如果哪一种图线更接近于过原点的倾斜直线，功与速度的某相关量之间可能就是一种________关系．
【新课内容】
一.实验目的
1.会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的 。
2.学习利用 探究功与速度变化的关系。
二.实验原理
物体的动能与物体的速度密切相关，而物体速度发变化又与力对它做的功有关，故可以通过探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度来确定两者之间的关系。
三.实验仪器
长木板、 、小车、电火花计时器（带纸带、复写纸等）， 、导线若干，计算器等。
四.探究思路
1.改变功的大小：采用教科书上所示的实验装置用1条，2条，3条……同样的橡皮筋并在一起将小车拉到同一位置释放，橡皮筋拉力对小车所做的功依次为W、2W、3W……
2.确定速度的大小：小车获得的速度v可以由纸带和打点计时器测出，也可以用其他方法测出。
3.寻找功与速度变化的关系：以橡皮筋拉力所做的功W为纵坐标，小车获得的速度v为横坐标，作出W—v曲线（即功---速度曲线）。分析这条曲线，得出橡皮筋拉力对小车所做的功与小车获得的速度的定量关系。
五.探究步骤
1.先把带有小钉的长木板放在实验桌上，把打点计时器固定在木板上，再将小车放到长木板上。
2.把木板的一端垫起来让木板适当倾斜，小车能在木板上匀速运动即可。
3.把纸带夹在小车上，把橡皮筋的一端固定在小车上，另一端挂在小钉上。
4.拉开小车使橡皮筋伸长，几下小车此时的位置。
5.接通电源，放开小车，小车在弹力的作用下带着纸带沿木板滑行，打点计时器在纸带上打下了一系列的点迹。
6.用2条、3条……橡皮筋重做上述实验。
六.数据处理
先对测量数据进行估计，或者作W-v草图，大致判断两个量可能是什么关系，如果认为很可能是，就对每一个速度值算出它的二次方，然后以W为纵坐标、为横坐标作图(不是以v为横坐标)。如果这样作出的图象是一条直线，则二者的关系是。
结论： 。
提示：(1)用W-v图象处理数据要比直接找寻W和v的关系更形象、直观。
(2)画图线时应画成平滑的曲线，不能连成折线；在画直线时应尽可能使点落在直线上，不能落在直线上的点应均匀分布在直线的两侧。
注意事项：
1.如何平衡摩擦力？
为了减小摩擦力，实验中可将木板放有打点计时器的一端垫高，让小车重力沿斜面方向的分力来平衡摩擦力。具体办法是：将木板放有打点计时器的一端垫高，脱开钩在小车上的橡皮筋，在小车尾部固定一纸带，释放小车使小车沿木板向下运动。如果纸带上打出的点距是均匀的，说明小车的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平衡了小车所受的摩擦力。
2.如何选择纸带上的点距确定速度？
由于实验器材和每次操作过程的分散性，尤其是橡皮筋不可能做到各条之间的长度、粗细完全一致，使得每次改变橡皮筋的条数后，纸带上反映小车匀速运动阶段的点数和这些点的位置不一定都在事先设定的点上。因此，需要对纸带上的点进行分析，方法是：比较设定点左右及设定点之后的若干个相邻两点间的距离是否基本相同，选择相邻点间距离基本相同的若干个点作为小车匀速运动阶段的点，用这些点计算小车的速度。
3.用计算法处理实验数据
在确定了橡皮筋对小车所做的功并测出了小车获得的速度后，如果作出的W—v曲线不是一条直线，可以采用计算的方法，即根据测得的速度分别按v2、v3、……算出相应的几组数值，逐一与W的一组数值对照，观察实际测得的速度与Wv2、Wv3、W……中哪一种关系最接近，它们之间就具有哪一种关系。
4.用图像法处理实验数据
我们也可根据实验测得的数据，分别按v2、v3、……算出相应的几组数值，并分别作出W--v2曲线、W--v3曲线、W-- 曲线……如果哪一种图像更接近与过原点的倾斜直线，功与速度之间就是哪一种正比关系。用图像法处理数据，要比计算法更简捷、直观。
5.本实验为什么要平衡摩擦力？
本实验是为了探究橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度间的关系，为此，必须排除摩擦力的干扰，所以要平衡摩擦力。假如不平衡摩擦力，那么当拉力与摩擦力的合力为零时，小车的位置并不是橡皮筋刚恢复为自由长度时的位置，而是在橡皮筋刚变为自由长度时的位置之前，且该位置随橡皮筋条数的增加而发生变化。也就是说，在橡皮筋恢复为自由长度前，小车已不同程度地进入了减速运动阶段，我们在纸带上很难确定相应的位置。还有，当一次次增加橡皮筋时，拉力成倍增加时，摩擦力没有发生变化，拉力与摩擦力的合力所做的功不可能相应的成倍增加。我们无法计算合力功的大小，合力做功也不可能成倍增加，所以不能用本实验装置探究拉力与摩擦力的合力所做的功与小车速度变化的关系。
【典例精讲】
[例1] 关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列叙述正确的是 ( )
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
[例2] 某同学利用教材图7．6—1探究力对物体做的功与物体速度的关系，得到了下表的数据：
实验次数 l 2 3 4 5
橡皮筋条数 1 3 4 5 7
小车速度v／(m·s-1) 0.71 1.23 1.42 1.58 1.71
(注：每条橡皮筋拉长的长度都一样)
(1)由表可得出定性结论： 。
(2)设一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W0，大致画出橡皮筋所做的功W与小车速度v的图象。(画在右图坐标系中)
(3)由图象大致可判断出W与v关系是： 。
(4)填写下表的空白部分：
实验次数 1 2 3 4 5
橡皮筋做功 W0
v2／(m·s-2)
W与v的关系
【课后作业】
1．在本实验中，我们并不需要测出橡皮筋做的功到底是多少，只需测出以后各次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是( )
A．用同样的力对小车作用，让小车通过的距离为s、2s、3s…进行第1次，第2次，第3次…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
B．让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F，第3次力为3F…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
C．选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W…
D．利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力的作用下移动的距离s，便可求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W…
2．关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是( )
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
3．实验时小车在运动中会受到阻力作用．在小车沿长木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是使长木板略为倾斜．对于长木板的倾斜程度，下列说法正确的是( )
①木板只要稍微倾斜一下即可，没有什么严格要求 ②木板的倾斜角度在理论上应满足以下条件，即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力 ③如果小车在倾斜的木板上做匀速运动，则木板的倾斜程度是符合要求的 ④其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4．某同学在探究功与物体速度变化的关系时得到了W与v的几组数据，请你对这些数据进行处理，并确定W与v之间的关系(W1为物体速度由0.00变化到0.80 m/s时所做的功).
W/W1 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
v/(m/s) 0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
v2/(m2/s2) 0.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10 3.57
5．质量为1 kg的重物自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源，如图1所示，纸带上O点为重物自由下落时纸带打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点之间的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm.则：
(1)求出B、C、D、E、F各点速度并填入下表；
计数点 B C D E F
速度(m·s－1)
(2)求出物体下落时从O点到图中各点过程中重力所做的功，并填入下表；
计数点 B C D E F
功(J)
(3)适当选择坐标轴，在图中作出物体重力做的功与物体速度之间的关系图象．图中纵坐标表示____________，横坐标表示____________，由图可得重力所做的功与__________成________关系．
【教材补充】
人用手将皮球抛出
在抛球的过程中，球获得了动能，同时人的化学能减小，而且球增加的动能和人减少的化学能在量值上是相等的。
(1)对皮球来说，人对球做的是正功，其能量增加。
(2)对人来讲，球对人做的是负功，所以其能量减少。
(3)对于相互作用的人和球来讲，其总能量是守恒的。
可见，做功的过程伴随着能量的转化过程，做了多少功就有多少能量发生了转化．概括地说，功是能量转化的标志和量度。
【学习反思】
我学到了什么：
我的困惑是：
[例1] [思路分析] 本实验没有必要算出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次的整数倍，否则，功的数值难以测定，B错；小车运动过程中会受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始稳定工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确。
答案：D
[例2] [思路分析] 每条橡皮筋拉长的长度都一样，一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W0，则做功就与拉长橡皮筋条数成正比，第2、3、4、5次拉长橡皮筋做功应分别为3 W0、4 W0、5 W0、7 W0。
(1)定性结论：橡皮筋做的功与小车获得的速度有关，并且做功越多，小车获得的速度越大。
(2) W与v的图象为抛物线，如右图所示。
(3)可能。
(4)如下表
实验次数 1 2 3 4 5
橡皮筋做功 W0 3W0 4W0 5W0 7W0
v2／(m·s-2) 0.50 1.50 2.00 2.50 3.50
W与v的关系
课后作业
1．C [实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，就可以保证每根橡皮筋所产生的拉力相等，且每次实验时小车在力的方向上发生的位移相等，C正确．]
2．D [本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，B错；小车运动中受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确．]
3．B [由动力学知识可以知道，要平衡摩擦力，就应使物体的重力沿斜面向下的分力等于物体受到的阻力，使小车能够匀速运动．]
4．见解析：解析 以W为纵坐标，v为横坐标，作出W－v图线(如图甲)．以W为纵坐标，v2为横坐标，作出W－v2图线(如图乙)．由图象可看出：W∝v2.
方法总结 用图象分析两个物理量间的关系很直观，也很清晰，通过图线的形状确定W和v以及W和v2的关系．
5．(1)1.18 1.57 1.96 2.35 2.74
(2)0.69 1.23 1.92 2.76 3.76
(3)如图所示
重力做的功WG 物体速度的平方v2 物体速度的平方v2 正比
解析 (1)各点速度由公式v＝＝，求出
vB＝＝ m/s≈1.18 m/s
同理vC≈1.57 m/s，vD≈1.96 m/s，vE≈2.35 m/s，vF≈2.74 m/s
(2)重力做的功由W＝mgΔx求出
WB＝mg＝1×9.8×70.6×10－3 J≈0.69 J 同理WC≈1.23 J，WD≈1.92 J，WE≈2.76 J，WF≈3.76 J
姓名： 班级： 学号： 组别：
【学习目标】
1.领会探究功与速度变化的关系实验的设计思路；2.知道用一根橡皮筋所做的功为“单位的功”；3.理解小车做匀速运动阶段测量速度比较合理。
【知识准备】
1．物体由于运动而具有的能称为________，动能的大小与速度的大小有关，速度越大，动能________；通过做功能够改变物体的动能，因此，对物体做功也就意味着物体的速度发生________．
2．探究功与速度变化关系的思路：
(1)使平板上的小车在力的作用下从_______开始运动，测量力的大小及小车_____ _____________，可以计算力做的功，改变力的大小或小车运动的距离，也就改变了____________________．
(2)小车的速度可以由____________和纸带测出．
(3)以________为纵坐标，以__________为横坐标，作出图线，由图线特征了解两者的定量关系．
3．操作技巧：(1)平衡摩擦力．如果纸带上打出的点距是______的，说明纸带的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平衡了小车所受的摩擦力．
(2)选择纸带．对纸带上的点进行分析，选择相邻距离基本________的若干个点作为小车匀速运动阶段的点，用这些点计算小车的速度．
4．数据处理：根据实验测得的数据，分别作出W－v图线、W－v1图线、W－v2图线、W－v3图线…….如果哪一种图线更接近于过原点的倾斜直线，功与速度的某相关量之间可能就是一种________关系．
【新课内容】
一.实验目的
1.会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的 。
2.学习利用 探究功与速度变化的关系。
二.实验原理
物体的动能与物体的速度密切相关，而物体速度发变化又与力对它做的功有关，故可以通过探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度来确定两者之间的关系。
三.实验仪器
长木板、 、小车、电火花计时器（带纸带、复写纸等）， 、导线若干，计算器等。
四.探究思路
1.改变功的大小：采用教科书上所示的实验装置用1条，2条，3条……同样的橡皮筋并在一起将小车拉到同一位置释放，橡皮筋拉力对小车所做的功依次为W、2W、3W……
2.确定速度的大小：小车获得的速度v可以由纸带和打点计时器测出，也可以用其他方法测出。
3.寻找功与速度变化的关系：以橡皮筋拉力所做的功W为纵坐标，小车获得的速度v为横坐标，作出W—v曲线（即功---速度曲线）。分析这条曲线，得出橡皮筋拉力对小车所做的功与小车获得的速度的定量关系。
五.探究步骤
1.先把带有小钉的长木板放在实验桌上，把打点计时器固定在木板上，再将小车放到长木板上。
2.把木板的一端垫起来让木板适当倾斜，小车能在木板上匀速运动即可。
3.把纸带夹在小车上，把橡皮筋的一端固定在小车上，另一端挂在小钉上。
4.拉开小车使橡皮筋伸长，几下小车此时的位置。
5.接通电源，放开小车，小车在弹力的作用下带着纸带沿木板滑行，打点计时器在纸带上打下了一系列的点迹。
6.用2条、3条……橡皮筋重做上述实验。
六.数据处理
先对测量数据进行估计，或者作W-v草图，大致判断两个量可能是什么关系，如果认为很可能是，就对每一个速度值算出它的二次方，然后以W为纵坐标、为横坐标作图(不是以v为横坐标)。如果这样作出的图象是一条直线，则二者的关系是。
结论： 。
提示：(1)用W-v图象处理数据要比直接找寻W和v的关系更形象、直观。
(2)画图线时应画成平滑的曲线，不能连成折线；在画直线时应尽可能使点落在直线上，不能落在直线上的点应均匀分布在直线的两侧。
注意事项：
1.如何平衡摩擦力？
为了减小摩擦力，实验中可将木板放有打点计时器的一端垫高，让小车重力沿斜面方向的分力来平衡摩擦力。具体办法是：将木板放有打点计时器的一端垫高，脱开钩在小车上的橡皮筋，在小车尾部固定一纸带，释放小车使小车沿木板向下运动。如果纸带上打出的点距是均匀的，说明小车的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平衡了小车所受的摩擦力。
2.如何选择纸带上的点距确定速度？
由于实验器材和每次操作过程的分散性，尤其是橡皮筋不可能做到各条之间的长度、粗细完全一致，使得每次改变橡皮筋的条数后，纸带上反映小车匀速运动阶段的点数和这些点的位置不一定都在事先设定的点上。因此，需要对纸带上的点进行分析，方法是：比较设定点左右及设定点之后的若干个相邻两点间的距离是否基本相同，选择相邻点间距离基本相同的若干个点作为小车匀速运动阶段的点，用这些点计算小车的速度。
3.用计算法处理实验数据
在确定了橡皮筋对小车所做的功并测出了小车获得的速度后，如果作出的W—v曲线不是一条直线，可以采用计算的方法，即根据测得的速度分别按v2、v3、……算出相应的几组数值，逐一与W的一组数值对照，观察实际测得的速度与Wv2、Wv3、W……中哪一种关系最接近，它们之间就具有哪一种关系。
4.用图像法处理实验数据
我们也可根据实验测得的数据，分别按v2、v3、……算出相应的几组数值，并分别作出W--v2曲线、W--v3曲线、W-- 曲线……如果哪一种图像更接近与过原点的倾斜直线，功与速度之间就是哪一种正比关系。用图像法处理数据，要比计算法更简捷、直观。
5.本实验为什么要平衡摩擦力？
本实验是为了探究橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度间的关系，为此，必须排除摩擦力的干扰，所以要平衡摩擦力。假如不平衡摩擦力，那么当拉力与摩擦力的合力为零时，小车的位置并不是橡皮筋刚恢复为自由长度时的位置，而是在橡皮筋刚变为自由长度时的位置之前，且该位置随橡皮筋条数的增加而发生变化。也就是说，在橡皮筋恢复为自由长度前，小车已不同程度地进入了减速运动阶段，我们在纸带上很难确定相应的位置。还有，当一次次增加橡皮筋时，拉力成倍增加时，摩擦力没有发生变化，拉力与摩擦力的合力所做的功不可能相应的成倍增加。我们无法计算合力功的大小，合力做功也不可能成倍增加，所以不能用本实验装置探究拉力与摩擦力的合力所做的功与小车速度变化的关系。
【典例精讲】
[例1] 关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列叙述正确的是 ( )
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
[例2] 某同学利用教材图7．6—1探究力对物体做的功与物体速度的关系，得到了下表的数据：
实验次数 l 2 3 4 5
橡皮筋条数 1 3 4 5 7
小车速度v／(m·s-1) 0.71 1.23 1.42 1.58 1.71
(注：每条橡皮筋拉长的长度都一样)
(1)由表可得出定性结论： 。
(2)设一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W0，大致画出橡皮筋所做的功W与小车速度v的图象。(画在右图坐标系中)
(3)由图象大致可判断出W与v关系是： 。
(4)填写下表的空白部分：
实验次数 1 2 3 4 5
橡皮筋做功 W0
v2／(m·s-2)
W与v的关系
【课后作业】
1．在本实验中，我们并不需要测出橡皮筋做的功到底是多少，只需测出以后各次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是( )
A．用同样的力对小车作用，让小车通过的距离为s、2s、3s…进行第1次，第2次，第3次…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
B．让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F，第3次力为3F…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
C．选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W…
D．利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力的作用下移动的距离s，便可求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W…
2．关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是( )
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
3．实验时小车在运动中会受到阻力作用．在小车沿长木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是使长木板略为倾斜．对于长木板的倾斜程度，下列说法正确的是( )
①木板只要稍微倾斜一下即可，没有什么严格要求 ②木板的倾斜角度在理论上应满足以下条件，即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力 ③如果小车在倾斜的木板上做匀速运动，则木板的倾斜程度是符合要求的 ④其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4．某同学在探究功与物体速度变化的关系时得到了W与v的几组数据，请你对这些数据进行处理，并确定W与v之间的关系(W1为物体速度由0.00变化到0.80 m/s时所做的功).
W/W1 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
v/(m/s) 0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
v2/(m2/s2) 0.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10 3.57
5．质量为1 kg的重物自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源，如图1所示，纸带上O点为重物自由下落时纸带打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点之间的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm.则：
(1)求出B、C、D、E、F各点速度并填入下表；
计数点 B C D E F
速度(m·s－1)
(2)求出物体下落时从O点到图中各点过程中重力所做的功，并填入下表；
计数点 B C D E F
功(J)
(3)适当选择坐标轴，在图中作出物体重力做的功与物体速度之间的关系图象．图中纵坐标表示____________，横坐标表示____________，由图可得重力所做的功与__________成________关系．
【教材补充】
人用手将皮球抛出
在抛球的过程中，球获得了动能，同时人的化学能减小，而且球增加的动能和人减少的化学能在量值上是相等的。
(1)对皮球来说，人对球做的是正功，其能量增加。
(2)对人来讲，球对人做的是负功，所以其能量减少。
(3)对于相互作用的人和球来讲，其总能量是守恒的。
可见，做功的过程伴随着能量的转化过程，做了多少功就有多少能量发生了转化．概括地说，功是能量转化的标志和量度。
【学习反思】
我学到了什么：
我的困惑是：
[例1] [思路分析] 本实验没有必要算出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次的整数倍，否则，功的数值难以测定，B错；小车运动过程中会受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始稳定工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确。
答案：D
[例2] [思路分析] 每条橡皮筋拉长的长度都一样，一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W0，则做功就与拉长橡皮筋条数成正比，第2、3、4、5次拉长橡皮筋做功应分别为3 W0、4 W0、5 W0、7 W0。
(1)定性结论：橡皮筋做的功与小车获得的速度有关，并且做功越多，小车获得的速度越大。
(2) W与v的图象为抛物线，如右图所示。
(3)可能。
(4)如下表
实验次数 1 2 3 4 5
橡皮筋做功 W0 3W0 4W0 5W0 7W0
v2／(m·s-2) 0.50 1.50 2.00 2.50 3.50
W与v的关系
课后作业
1．C [实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，就可以保证每根橡皮筋所产生的拉力相等，且每次实验时小车在力的方向上发生的位移相等，C正确．]
2．D [本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，B错；小车运动中受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确．]
3．B [由动力学知识可以知道，要平衡摩擦力，就应使物体的重力沿斜面向下的分力等于物体受到的阻力，使小车能够匀速运动．]
4．见解析：解析 以W为纵坐标，v为横坐标，作出W－v图线(如图甲)．以W为纵坐标，v2为横坐标，作出W－v2图线(如图乙)．由图象可看出：W∝v2.
方法总结 用图象分析两个物理量间的关系很直观，也很清晰，通过图线的形状确定W和v以及W和v2的关系．
5．(1)1.18 1.57 1.96 2.35 2.74
(2)0.69 1.23 1.92 2.76 3.76
(3)如图所示
重力做的功WG 物体速度的平方v2 物体速度的平方v2 正比
解析 (1)各点速度由公式v＝＝，求出
vB＝＝ m/s≈1.18 m/s
同理vC≈1.57 m/s，vD≈1.96 m/s，vE≈2.35 m/s，vF≈2.74 m/s
(2)重力做的功由W＝mgΔx求出
WB＝mg＝1×9.8×70.6×10－3 J≈0.69 J 同理WC≈1.23 J，WD≈1.92 J，WE≈2.76 J，WF≈3.76 J
姓名： 班级： 学号： 组别：