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视频标签：功与速度变化的关系
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视频课题：探究功与速度变化的关系_高中物理说课一等奖（李志军）
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探究功与速度变化的关系
李志军一等奖
1实验器材
小球，橡皮筋，小球发射架，，双面胶，50cm长刻度尺。
2创新要点/改进要点
v 1. 变力做功的完善：实验采用直径0.7mm的圆形截面橡皮筋，长度相同，实验中将橡皮筋拉伸到相同的位置由扳机固定，定位释放扳机，得到精准操作,实现不同倍率的功，有效解决了变力的功的量化问题。
v 2.平衡摩擦力的改善：本实验将小车改为金属小球，将木板改为金属轨道，大大地减小了摩擦力，使得摩擦力对实验的影响可以忽略，在实验中，只需要将轨道调成水平即可，使实验操作变的简单，易于操作。
v 3. 速度测量的改善：本实验利用平抛运动的知识来测速度，因为在高度相同的情况下， 小球的水平位移与平抛初速度成正比，可以利用平抛运动的水平位移来替代速度，有效解决了速度测量的问题。
v 4.利用双面胶接小球，使小球不再跳动，打点更准确，通过仪器上的刻度尺可快速读出水平位移数值,便于多次测量取平均值,解决了利用平抛运动求速度的技术难题。
3实验原理/设计思路
利用相同长度的橡皮筋依次给小球做功，使小球从静止出发，利用平抛运动测量初速度。由于平抛高度不变，小球的水平位移与初速度成正比，可以利用小球的水平位移替代初速度。只需要探究功与水平位移的关系即可。
4教学目标
1．能通过实验操作，领会功与速度变化的关系的设计意图；会用多种方法测量速度;
2．通过利用控制橡皮筋的条数来实现变力的功的量化,体验科学研究的奥妙;
3．通过团队协作，利用Excel表格，找到功与速度变化的关系；培养团队合作意识。
5教学内容
1.实验目的
探究橡皮筋的弹力对静止小球做功与小球末速度之间的关系。
2.实验方法
①利用逐个增加相同长度的橡皮筋的条数获得倍增的变力的功，实现变力的功的量化
②利用对小球平抛运动的水平位移的测量代替小球平抛初速度的测量
3.实验原理
4.实验步骤
v 1.将实验装置放到水平桌面上,将粘有双面胶的刻度条平铺在水平台面上，用重锤线标好0刻度位置；
v 2.调节装置底座上的旋钮，使小球可在水平轨道上静止；
v 3.将一根橡皮筋套在小球卡槽上，拉伸到扳机处固定；
v 4.将小球放在小球卡槽上，扣动扳机释放小球。记录小球在沙盘上的位移；多做几次取平均值；
v 5.改用2条橡皮筋，重复第3 、4步骤。
v 6.实验结束，整理实验仪器。
v 7.利用Excel表格处理数据，得出结论。
6教学过程
一．课程引入
游戏：请两位同学用老师提供的材料,组装完成一副弹弓,并用它射中目标靶子,击中者可获得老师提供的奖品一份.
思考：判断正误
1. 小球没有击中目标靶，主要是因为小球没有足够大的初速度 ﹝ ﹞
2. 距离不变的情况下，用单只橡皮筋无法使小球获得需要的初速度 ﹝ ﹞
3. 拉伸距离不变的情况下，用多只橡皮筋可使小球获得需要的初速度 ﹝ ﹞
4. 橡皮筋对小球做的功与小球初速度之间可能存在联系 ﹝ ﹞
二．实验探究
1.试验目的：探究合外力的功与速度变化的关系
2.实验仪器：小球 橡皮筋 刻度尺 双面胶 发射架
3.思考如下几个问题
①本次实验需要平衡摩擦阻力吗？
②本次实验让小球从静止开始，是否便于解决问题？
③采用相同长度的橡皮筋，改变增加橡皮筋的条数是否可以获得多组不同的功？
④用不同条数的相同橡皮筋将小车拉动相同的距离是否可以获得多组不同的功？
4.实验步骤
v 1.将实验装置放到水平桌面上,将浸过水的细沙平整地铺在沙盘里；
v 2.调节装置底座上的旋钮，使小球可在水平轨道上静止；
v 3.将一根橡皮筋套在小球卡槽上，拉伸到扳机处固定；
v 4.将小球放在小球卡槽上，扣动扳机释放小球。记录小球在沙盘上的位移；多做几次取平均值；
v 5.改用2条橡皮筋，重复第3 、4步骤。
v 6.实验结束，整理实验仪器。
v 7.利用Excel表格处理数据，得出结论
5.数据分析
7效果评价
5.实验数据处理
①由表格中的数值我们可以看到，合外力做的功越多，小车的末速度也越大，但我们还没法得到更直接的结论。
②我们可以猜想w与v成正比，也可以猜想w与v
2成正比，甚至于可以猜想w与v
-1成正比。。。。。。这就需要我们通过分析数据得出；
③打开［电子表格］，将表1、表2的数据填入电子表格中
|
w |
10F |
20F |
30F |
40F |
50F |
60F |
|
v |
0.446 |
0.589 |
0.709 |
0.792 |
0.881 |
0.956 |
|
v2 |
0.199 |
0.347 |
0.503 |
0.627 |
0.776 |
0.914 |
选中数据
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