Question

在用橡皮筋拉木块做功的装置《探究功与物体速度变化的关系》的实验中，实验时适当垫高木块使小车获得一很小的向下的初速度后恰能匀速下滑；然后使小车在橡皮筋弹力的作用下从某一位置由静止被弹出，沿木板滑行，小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况，观察发现纸带前面部分的点迹疏密不均，后面部分的点迹比较均匀，回答下列问题：
（1）适当垫高木块是为了    ；
（2）通过纸带求小车的速度时，应使用纸带的    （填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；
（3）若实验做了n 次，所用橡皮筋分别为1根、2根、…、n根，通过纸带求小车的速度分别为v₁、v₂、…、v_n，W0表示一根橡皮筋对小车所做的功，则n根橡皮筋对小车做的功W=nW，作出的W-v²图象是一条过坐标原点的直线，这说明了    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；
（3）W-v²图象是一条过坐标原点的直线，这说明了W与v²成正比．
解答：解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
故答案为：平衡摩擦力；
（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；
故答案为：后面部分；
（3）正比关系图线是一条通过坐标原点的直线，W-v²图象是一条过坐标原点的直线，这说明了W与v²成正比；
故答案为：功与速度的平方成正比．
点评：本题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析，并考虑实验的来源，得到减小试验误差的方法，正比关系图线是一条通过坐标原点的直线，通常要判断正比关系，均要作出正比关系图线．