Question

【题目】在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示．木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为W1．O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1．再用完全相同的2根、3根…弹簧并在一起进行第2次、第3次…实验并记录2W1，3W1…及相应的L2、L3…数据，用W﹣L图象处理数据，回答下列问题：

（1）如图乙是根据实验数据描绘的W﹣L图象，图线不过原点的原因是 ；

（2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是W1= ；

（3）W﹣L图象斜率的物理意义是 ．

Answer 1

【答案】（1）未计算AO间的摩擦力做功（2）（3）摩擦力

【解析】试题分析：木块在平衡位置处获得最大速度，之后与弹簧分离，在摩擦力作用下运动到B位置停下，由O到B根据动能定理：﹣fL=0﹣mv02，故L∝v02；

对全过程应用动能定理有：W﹣fLOA﹣fL=0即W=fL+fLOA结合数学解析式判断图象中斜率为摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功．

（1）根据动能定理全过程的表达式，所以W﹣L图线不通过原点，是因为未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功．

（2）图中W轴上截距等于摩擦力做的功：J；

（3）有前面分析知图象中斜率为摩擦力大小；