Question

9．如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置，让小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行．思考该探究方案并回答下列问题：
（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺（填测量工具）和交流电源（填“交流”或“直流”）；
（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可是使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是D
A．不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可
B．不系橡皮筋，放开小车，能够匀速下滑即可
C．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）关于该实验，下列说法正确的是AC
A．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于原长状态．
B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态．
C．本实验中，并不需要计算出每根橡皮筋对小车做的功
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算．

Answer 1

分析 （1）打点计时器使用的是交流电源，实验过程中需要用刻度尺测出纸带上计数点间的距离．
（2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，据此分析答题．
（3）实验中并不需要知道每根橡皮筋对小车做的功，只让每次橡皮筋对小车做功成倍数增加即可．

解答 解：（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺、交流电源．
（2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，因此平衡摩擦力时，不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，如果小车能够匀速下滑，则恰好平衡摩擦力，选项D正确
故选：D．
（3）A、当小车速度达到最大时，橡皮筋处于原长状态，小车还未到两个铁钉的连线，故A正确，B错误；
C、实验中并不需要知道每根橡皮筋对小车做的功，只让每次橡皮筋对小车做功成倍数增加即可，故C正确；
D、根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上间隔均匀的点前后两点间的距离除以时间来计算，故D错误；
故选：AC．
故答案为：（1）刻度尺，交流；（2）D；（3）AC．

点评 本题考查探究功和速度变化之间的关系，要注意明确实验原理，知道实验中应需要的仪器，并明确实验中的数据分析的基本方法．