Question

17．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行至速度最大，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．之后用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．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
（1）为保各次拉力做功大小与第一次成整倍数关系，除了橡皮筋规格要求一样外，每次实验中要求橡皮筋伸长量都相等
（2）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B．
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
（3）实验中“平衡摩擦力”这个操作的目的是B．
A、使摩擦力消失    B、使小车合力等于橡皮筋拉力      C、增大小车速度．

Answer 1

分析 （1）为保证橡皮筋做功相等，每次应使相同的橡皮筋伸长量相等．
（2）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；
（3）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．

解答 解：1、（1）为保证各次拉力做功大小与第一次成整倍数关系，除了橡皮筋规格要求一样外，每次实验中要求：橡皮筋伸长量都相等．
（2）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，故B正确；
（3）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力，平衡摩擦力后，小车受到的摩擦力与小车受到重力沿斜面方向的分力相等，小车合力等于橡皮筋拉力，故B正确．
故答案为：1、（1）橡皮筋伸长量都相等；（2）B；（3）B

点评 本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可．