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动能定理

动能定理

动能定理公式 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化。 表达式:动能定理实验 实验目的 1.通过实验探究外力对物体做功与物体速度的关系。 2.通过实验数据分析,总结出做功与物体速度平方的正比关系。 实验原理&nbs

目录

1. 动能定理公式

动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化。

表达式:

2. 动能定理实验

实验目的

1.通过实验探究外力对物体做功与物体速度的关系。

2.通过实验数据分析,总结出做功与物体速度平方的正比关系。

实验原理

1.不是直接测量对小车做功,而是通过改变橡皮筋条数确定对小车做功W、2W、3W、…

2.由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由纸带和打点计时器测出,也可以用其他方法测出。这样,进行若干次测量,就得到若干组功和速度的数据。

3.以橡皮筋对小车做的功为纵坐标,小车获得的速度为横坐标,作出W-v曲线,分析这条曲线,可以得知橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的定量关系。

实验器材

小车(前面带小钩)、100 g~200 g砝码、长木板,两侧适当的对称位置钉两个铁钉、打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器不用学生电源)、5~6条等长的橡皮筋、刻度尺。

一、实验步骤

1.按图所示将实验仪器安装好.同时平衡摩擦力

2.先用一条橡皮筋做实验,用打点计时器和纸带测出小车获得的速度v1,设此时橡皮筋对小车做功为W1,将这一组数据记入表格。

3.用2条橡皮筋做实验,实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同,这样橡皮筋对小车做的功为W2,测出小车获得的速度v2,将数据记入表格。

4.用3条、4条…橡皮筋做实验,用同样的方法测出功和速度,记入表格。

二、实验分析

1.数据采集

(1)求小车的速度:利用纸带上点迹均匀的一段测出两点间的距离x,则v=x/T(其中T为打点周期)。

如图所示中测出AB两点间距离。

(2)数据记录:把计算出的速度填入上表中并算出v2值。

(3)数据处理:在坐标纸上画出W-v和W-v2图线

三、误差分析

1.误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一,使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋的条数不成正比。

2.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。

3.利用打上点的纸带计算小车的速度时,测量不准带来误差。

四、注意事项

1.平衡摩擦力很关键,将木板一端垫高,使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡.方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否匀速运动,找到木板一个合适的倾角。

2.测小车速度时,纸带上的点应选均匀部分的,也就是选小车做匀速运动的部分。

3.橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可,不必计算出具体数值。

4.小车质量应大一些,使纸带上打的点多一些。

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