Question

某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，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，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出。通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”。

①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是______。
A．防止小车不能被橡皮筋拉动  
B．便于小车获得较大的弹射速度
C．防止纸带上点迹不清晰
D．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
②关于橡皮筋做功，下列说法正确的是______。
A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量         
B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
③如图是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点，相邻的两个计数点间还有一个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是______m/s。

Answer 1

①D  ②C ③2.23

解析试题分析：①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，而没有其它力做功。②关于橡皮筋做功，具体值是不能测量的；橡皮筋只是在小车运动的开始时对小车做功；通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，即小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功为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，若使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同，则橡皮筋对小车做的功为2W、3W……..；若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功不是增加为原来的2倍。选项C正确。③
可求得,所以本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是2.23m/s。
考点：此题考查了探究“功与物体速度变化的关系”的实验注意事项和数据的处理。