Question

在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，
（1）关于该实验的操作，下列说法不正确的是

D

A．可不必算出橡皮筋每次对小车做功的具体数值
B．实验时，橡皮筋每次拉伸的长度必须保持一致
C．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
D．要使橡皮筋对小车做的功依次为：W、2W、3W…也可以只用一根橡皮筋系在小车上，依次令橡皮筋伸长的长度为：x、2x、3x…来达到目的
（2）在该实验中，通过橡皮筋对小车做功，使小车由静止开始加速，橡皮筋做功W与小车获得的速度v关系正确的是：

B

A．W∝v  B．W∝v² C．W∝

v

 D．W∝v³．

Answer 1

分析：（1）正确解答该题关键是明确实验原理以及具体操作，橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力，但这个弹力做的功，数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能，而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应；实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，再加上打点计时器测出小车获得的最大速度即动能可求．
（2）根据功能关系可知，橡皮筋做功W与小车获得的速度的平方成正比．

解答：解：（1）A、实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，不需要具体测量橡皮筋对小车做功的数值，故A正确；
B、为了使橡皮筋对小车做功成倍的增加，因此橡皮筋每次拉伸长度必须保持一致，故B正确；
C、为了提高纸带利用率，尽量多的打点，实验时要先接通电源后释放小车，故C正确；
D、随着弹簧伸长量增大，弹力增大，弹簧弹力做功与伸长量不成正比，故D错误．
本题选错误的故选：D．
（2）根据功能关系可知，橡皮筋做功W与小车获得的速度的平方成正比，即W∝v² ，故ACD错误，B正确．
故答案为：（1）D，（2）B．

点评：本实验当中关键的是如何实现让功成倍的增加，如何测到小车获得的最大速度．橡皮筋拉动小车的设计巧妙地解决了这个问题，选项中涉及到实验的几个细节，是一道易错题．