探究做功与速度变化的关系

做功 · 速度 · 橡皮筋倍增法 · 动能定理
高考高频
选择橡皮筋条数 → 拖小车到起点 → 释放
长木板 小车 打点计时器 纸带
实验步骤
1选择橡皮筋条数(1~6)
2拖小车到起点(橡皮筋拉伸)
3点击释放,观察纸带
4从等距段读取最大速度 v
5点击记录数据
6改变条数,重复实验
橡皮筋条数
当前测量
W
W₀
v
m/s
m²/s²
测量记录
nW/W₀v/(m/s)v²/(m²/s²)

实验原理

用相同的橡皮筋,1 条做功 W₀,2 条做功 2W₀…通过倍增橡皮筋条数改变做功量,用打点计时器测量小车获得的最大速度。

橡皮筋倍增法

关键假设:每条橡皮筋完全相同,拉伸量相同时每条做功相等。n 条橡皮筋总做功 W = nW₀。

速度测量

纸带上先密后疏:加速段(橡皮筋做功)→ 匀速段(橡皮筋恢复自然长度后)。从匀速段等间距部分读取最大速度。

数据处理

误差分析

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