Question

【题目】某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验。图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，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（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根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。

(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_________（填“交流”或“直流”）电源。

(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是（____）

A．放开小车，能够自由下滑即可

B．放开小车，能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（____）

A．橡皮筋处于原长状态

B．橡皮筋仍处于伸长状态

C．小车在两个铁钉的连线处

D．小车已过两个铁钉的连线

(4)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_________部分进行测量（根据如下图所示的纸带回答）。

(5)实际情况是：橡皮筋对小车做的功_________（填“大于”或“小于”）小车动能增量。这一情况造成的原因可能是___________________________。

(6)平衡摩擦力后，如果实验中发现小车最终运动总是过快，致使打出的纸带上点子过少，难以选到合适的点计算小车速度，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：____________________________________。

Answer 1

【答案】交流 D B GJ 大于 实验中存在摩擦力没有被平衡掉 在小车上加适量的砝码

【解析】

(1)[1]．打点计时器使用的是交流电源，故选交流；
(2)[2]．实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力，受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确；
故选D。
(3)[3]．若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，故ACD错误，B正确。

(4)[4]．要测量最大速度，应该选用点迹均匀的部分，所以选GJ部分，故D正确。

(5)[5][6]．实际情况是：橡皮筋对小车做的功大于小车动能增量。这一情况造成的原因可能是该实验一定有转化为内能的，即实验中存在摩擦力没有被平衡掉。

(6)[7]．平衡摩擦力后，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，即小车的加速度大，所以应减少小车的加速度，当小车的合力一定的情况下，据牛顿第二定律可知，适当增大小车的质量，即在小车上加适量的砝码，从而减小小车的加速度。