Question

8．某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當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，小車能夠自由下滑即可
B．放開小車，小車能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可 
（2）實驗后，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪了合力功W和小車末速度v的關(guān)系圖象，如圖2所示，僅根據(jù)圖線分析，下列對W與v關(guān)系所作的猜測正確的是CD
A．W∝$\sqrt{v}$  B．W∝$\frac{1}{v}$  C．W∝v² D．W∝v³．

Answer 1

分析 （1）實驗中可以適當抬高木板的一側(cè)來平衡摩擦阻力．受力平衡時，小車應做勻速直線運動；
（2）根據(jù)圖象特點，利用數(shù)學知識可正確得出結(jié)論．

解答 解：（1）實驗中可以適當抬高木板的一側(cè)來平衡摩擦阻力．受力平衡時，小車應做勻速直線運動，所以正確的做法是：放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯誤，D正確．
故選：D
（2）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖2所示，根據(jù)圖線形狀可知，該函數(shù)是冪函數(shù)，可以寫成：W=vⁿ，由于函數(shù)的曲線向上彎曲，所以n＞1，對W與v的關(guān)系做出的猜想不正確的是A和B，正確的是C和D．
故選：CD．
故答案為：（1）D；（2）CD

點評 本題涉及打點計時器的工作原理和探究功與速度變化關(guān)系實驗的原理，從實驗原理的角度分析即可，數(shù)據(jù)處理時注意數(shù)學知識的應用，本題是考查應用數(shù)學知識解決物理問題的好題．