探究功與速度變化的關(guān)系：

實驗?zāi)康模?/STRONG>
1、通過實驗探究力對物體做的功與物體速度變化的關(guān)系。
2、體會探究的過程和所用的方法。
①實驗思想方法：倍增法。雖為變力做功，但橡皮條做的功，隨著橡皮條數(shù)目的成倍增加功也成倍增加。這種方法的構(gòu)思極為巧妙。歷史上，庫侖應(yīng)用類似的方法發(fā)現(xiàn)了著名的庫侖定律。當(dāng)然，恒力做功時，倍增法同樣適用。
②數(shù)據(jù)處理方法：圖像法。作出功－速度（W-v）曲線，分析這條曲線，得出功與速度變化的定量關(guān)系。
③本實驗中，還用到紙帶的分析、速度的測量、力的平衡等相關(guān)的知識與技能。
3、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體會學(xué)習(xí)的快樂；并通過親身實踐，樹立起“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的科學(xué)理念。
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(dá)式，通過分析彈力做的功，我們探究了彈性勢能的表達(dá)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(guān)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為簡化實驗，可將物體初速度設(shè)置為零，利用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗，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(guān)系。

實驗器材：
木板、小車、橡皮筋、打點計時器(電火花打點計時器)、電源、紙帶等。
實驗步驟：
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(shè)此時橡皮筋對小車做功為W₁，將數(shù)據(jù)記入表格，用標(biāo)尺記錄小車的初始位置；
4、改用2條、3條、4條……橡皮筋重復(fù)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(guān)系。
數(shù)據(jù)處理：
用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)。
我們可根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，分別作出W?v曲線、W?v²曲線、W?v³曲線……哪一種圖象更接近于過原點的傾斜直線，功與速度之間就是哪一種正比關(guān)系。
用圖象法處理數(shù)據(jù)，要比計算法更簡捷更直觀。
實驗結(jié)論：
無論是通過計算法還是作圖法都可以得出力對物體做的功與物體速度的平方成正比的結(jié)論，即W∝v²。
注意事項：
1、平衡摩擦力：實驗中的小車不可避免地要受到摩擦力的作用，摩擦力對小車做負(fù)功，我們研究的是橡皮筋做的功與物體速度的關(guān)系，應(yīng)設(shè)法排除摩擦力的影響�？刹捎脤⒛景逡欢藟|高的方法來實現(xiàn)。將木板一端墊高，使重力沿斜面方向的分力與摩擦力相平衡，就消除了摩擦力的影響。
2、每次實驗所用的橡皮筋都相同并且橡皮筋拉伸的長度都保持一致。
3、打點計時器打出的紙帶上相鄰各點的間距并不均勻，應(yīng)選間距均勻的那一段紙帶來計算小車的速度，因這一小段是橡皮筋對小車做功完畢時的情形。(小車速度也可借助光電
門來測量)