Question

【題目】用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中通過打點(diǎn)計(jì)器的紙帶，記錄其運(yùn)動(dòng)規(guī)律．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡均勻分布，回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)前適當(dāng)墊高木板是為了____________

（2）在用做“探究功與速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是_________．

A．通過控制橡皮筋的伸長(zhǎng)量不變，改變橡皮筋條數(shù)來分析拉力做功的數(shù)值

B．通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度來改變拉力做功的數(shù)值

C．實(shí)驗(yàn)過程中木板適當(dāng)墊高就行，沒有必要反復(fù)調(diào)整

D．通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度即可.

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為了更直觀的研究功與速度變化的關(guān)系，利用所得的數(shù)據(jù)，畫出的正確圖像應(yīng)該是圖中的圖_______

Answer 1

【答案】（1）平衡摩擦阻力 （2）A （3）乙

【解析】

試題（1）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，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高；

（2）橡皮筋拉小車時(shí)的作用力是變力，我們不能求變力做功問題，但選用相同的橡皮筋，且伸長(zhǎng)量都一樣時(shí)，橡皮條數(shù)的關(guān)系就是做功多少的關(guān)系，因此用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長(zhǎng)度，這樣橡皮筋對(duì)小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系，故A正確；橡皮筋拉小車時(shí)的作用力是變力，我們不能根據(jù)公式W=FL求變力做功問題，因此實(shí)驗(yàn)中并非通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值，故B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中木板適當(dāng)墊高就行，反復(fù)調(diào)整使得小車沿木板向下的重力與摩擦力平衡才行，故C錯(cuò)誤．橡皮條做功完畢，速度最大，通過研究紙帶，得到小車的最大速度，故D錯(cuò)誤．

（3）根據(jù)甲圖，得到，式子中a為常系數(shù)，n為指數(shù)；當(dāng)n=1時(shí)，圖線為直線；當(dāng)時(shí)，圖線向下彎曲；當(dāng)時(shí)，圖線向上彎曲；甲圖圖線向上彎曲，故表達(dá)式中n為大于1的任意數(shù)值，而乙圖中，W與v2成正比，故乙圖正確．