Question

某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系

（1）下列叙述正确的是（    ）

A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值

B．每次实验中，橡皮拉伸的长度没有必要保持一致

C．放小车的长木板应该尽量使其水平

D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出

（2）实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带。这条纸带上的点距并不均匀，下列说法正确的是（    ）

A．纸带的左端是与小车相连的

B．纸带的右端是与小车相连的

C．利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度

D．利用A、B、C、D这些点之间的距离来确定小车的速度

（3）实验中木板略微倾斜，这样做_______ _________；

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（4）若根据多次测量数据画出的W—v图象如下图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图______。

 

Answer 1

【答案】

D      BD     CD      C

【解析】

试题分析：（1）我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，这是一个非常精妙的设计．直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力 是很困难的．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；橡皮筋的形变量一定，这个弹力做的功就是一定的．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．所以我们不用直接测量功的数值，即A错误、B错误．

为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果，必须平衡摩擦力，长木板要适当的倾斜．所以C错误．

根据打点计时器的使用规则D正确．

故选D

（2）小车先加速，再匀速，最后减速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，故纸带的右端是与小车相连的，需要测量匀速阶段的速度．应该选用点迹恒定的部分；故D正确；

（3）该实验中要使橡皮筋对小车所做功为合外力的功，应当进行平衡摩擦力的操作，所以要求斜面倾斜，释放小车后小车能够匀速下滑，故A错误；斜面倾斜是为了平衡摩擦力，不是为了使小车加速下滑，故B错误；使斜面倾斜后平衡摩擦力，这样操作可以使橡皮筋松弛后，小车能做匀速运动，从而根据纸带求出小车匀速时的速度大小（即加速运动的最大速度），故CD正确．

故选：CD．

(4) W与v²成正比例关系，所以W-v应该是一条开口向上的抛物线，故选C

考点：探究功与速度变化的关系．

点评：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题．