Question

8．“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图1所示，当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
（1）实验时所用的学生电源如图2所示，则打点计时器应选图3中的B（选填“A”或“B”）．
（2）若电源的频率为50Hz，图4为实验时打下的一条纸带，纸带上的打点为原始点，则数据处理时求得小车的速度为1.60m/s．（保留三位有效数字）
（3）若实验中的所有操作和数据处理无错误，则绘出的图线（图中△V²=V²-0、将一根橡皮筋对小车做的功记为1）应为过原点的一条直线．但根据实验结果得到的图线如图5所示，造成这一偏差的原因是未平衡摩擦或平衡摩擦不够．

Answer 1

分析 （1）根据计时器的电压来选择需要的打点计时器
（2）平衡摩擦力后，小车的拉力等于合力，橡皮筋做功完毕，小车的速度最大，求小车的速度就选纸带上间距相等的点
（3）从图象可以看出，当功不为零时，速度增加量为零，说明摩擦力没有平衡或平衡的不够．

解答 解：（1）由于电源是学生电源，电磁打点计时器的电压为4-6V，所以要选择电磁打点计时器，故选：B；
（2）小车速度最大时是橡皮筋做功完毕时，速度$v=\frac{△x}{△t}=\frac{3.2×1{0}_{\;}^{-2}}{0.02}m/s=1.60m/s$
（3）从图象可以看出，当功不为零时，速度增加量为零，说明摩擦力没有平衡或平衡的不够；
故答案为：（1）B   （2）1.60    （3）未平衡摩擦或平衡摩擦不够

点评 对于实验题，关键要明确实验原理以及实验目的，了解具体操作的步骤和规程，以及如何进行数据处理；数据处理时要注意数学知识的应用．