Question

9．某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出．
（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線，開關(guān)、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）
（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是D
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)        B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處    D．小車己過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的均勻部分進(jìn)行測量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電；
（2）小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，需要采取平衡摩擦力的措施；
（3）若木板水平放置，對(duì)小車受力分析可知，小車速度最大時(shí)小車受到的合力應(yīng)為零，即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等；
（4）小車先在橡皮條的拉動(dòng)下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮條恢復(fù)原長時(shí)，拉力減為零，小車由于慣性繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，因此小車勻速時(shí)的速度就是該過程中的最大速度．

解答 解：（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線，開關(guān)、刻度尺和 交流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電．
（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，平衡的方法是：放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可．故D正確．
故選：D
（3）若木板水平放置，由于存在摩擦力，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，小車速度最大時(shí)小車受到的合力應(yīng)為零，橡皮筋的拉力與摩擦力大小相等，方向相反，所以橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)．故B正確，ACD錯(cuò)誤．
故選：B
（4）當(dāng)橡皮筋達(dá)到原長時(shí)的速度即為要求的小車速度，所以應(yīng)使用紙帶的后面的點(diǎn)跡均勻的部分進(jìn)行測量；
故答案為：（1）交流；（2）D（3）B（4）均勻

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是結(jié)合探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析，如本實(shí)驗(yàn)中，明確小車的運(yùn)動(dòng)情況，先加速，再勻速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運(yùn)動(dòng)，故需要測量勻速階段的速度．