Question

14．某組同學(xué)在做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時的裝置如圖甲所示，他們將軌道的一端墊得很高，并讓小車從圖示位置由靜止釋放．

（1）請指出其中錯誤或不妥的三處：
1打點計時器接的是直流電源  2木板墊得過高，平衡摩擦力過度3實驗時小車未緊靠打點計時器
（2）改進上述錯誤或不妥后，實際操作中還要求（寫出一條即可）：
先接通電源，再放開小車
（3）試驗中，對于橡皮筋和小車連接的問題，該小組同學(xué)分別有兩種接法，你認(rèn)為正確的是圖乙中的A（填“A”或“B”）
（4）實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是：
A．防止小車不能被橡皮筋拉動
B．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
C．便于小車獲得較大的彈射速度
D．防止紙帶上打點不清晰
（5）本實驗可通過作圖來尋找功與速度變化的關(guān)系．若所作的W-v的圖象如圖丙2所示，則下一步應(yīng)作W-v²（填“W-v²”或“W-v”）的關(guān)系圖象．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定錯誤和不妥之處．
（2）實驗時應(yīng)先接通電源，再放開小車．
（3）本實驗的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系，該速度為小車做勻速直線運動時的速度是最大速度．將橡皮筋在釘子上打結(jié)后小車不能最終做勻速運動．
（4）實驗中木板略微傾斜目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋的拉力等于小車所受的合力，以及在橡皮筋松弛后，小車做勻速直線運動．
（5）由動能定理得：W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，由圖結(jié)合公式判斷應(yīng)畫怎樣的關(guān)系圖．

解答 解：（1）實驗中的錯誤或不妥之處：1、打點計時器接的是直流電源；2、木板墊得過高，平衡摩擦力過度；3、實驗時小車未緊靠打點計時器．
（2）改進上述錯誤或不妥后，實際操作中要求先接通電源，再放開小車．
（3）把橡皮筋在釘子上打結(jié)，不能保證兩端的拉力相等，小車容易跑偏；更重要的是將橡皮筋在釘子上打結(jié)后小車不能最終與橡皮筋分離，不能做勻速運動．
而不在釘子上打結(jié)，更方便增加橡皮筯，而且能使小車與橡皮筋分離，所以橡皮筋從車頂?shù)尼斪由现苯涌邕^．故選：A．
（4）實驗中平衡摩擦力的目的是保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故選：B．
（5）觀察圖線發(fā)現(xiàn)W和v是一個2次函數(shù)關(guān)系，結(jié)合動能定理得：$W=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，所以W與v²是線性關(guān)系，故應(yīng)做W-v²圖象．
故答案為：（1）1、打點計時器接的是直流電源；2、木板墊得過高，平衡摩擦力過度；3、實驗時小車未緊靠打點計時器，（2）先接通電源，再放開小車，（3）A，（4）B，（5）W-v²．

點評 實驗題首先要弄清楚實驗原理是什么，在明確實驗原理的情況下去記憶實驗器材，實驗步驟，注意事項，數(shù)據(jù)處理等方面的問題會起到事半功倍的效果．