Question

某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系” 的實(shí)驗(yàn)，如圖，圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

⑴除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)、刻度尺和       

⑵木板傾斜的目的是為了                    

⑶若木板水平放置，小車(chē)在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車(chē)所在的位置，下列說(shuō)法正確的是

A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)                    B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

C．小車(chē)在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)處                D．小車(chē)已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)

⑷在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的        部分進(jìn)行測(cè)量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）；

 

⑸下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表，

	橡皮筋 做功	10個(gè)間隔距離 x（m）	10個(gè)間隔時(shí)間 T（s）	小車(chē)獲得速度 vn（m/s）	小車(chē)速度的平方vn2（m/s）2
1	W	0.2880	0.2	1.44	2.07
2	2W	0.4176	0.2	2.09	4.36
3	3W	0.4896	0.2	2.45	5.99
4	4W	0.5904	0.2	2.95	8.71
5	5W	0.6480	0.2	3.24	10.50

從理論上講，橡皮筋做的功W_n和物體速度v_n變化的關(guān)系應(yīng)是W_n       。請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在上圖所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象，并驗(yàn)證理論的正確性。

 

Answer 1

【答案】

1）交流電源（或電源）（2）平衡摩擦力  （3）B （4）GK （5） 

【解析】

試題分析：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的都是交流電源（或電源）

（2）小車(chē)下滑時(shí)受到重力、細(xì)線(xiàn)的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高平衡小車(chē)所受的摩擦力．

（3）當(dāng)物體速度最大時(shí)，受到的彈力和摩擦力合力為零，所以橡皮條仍處于拉伸狀態(tài)；

（4）要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分； 故答案為：GK．

（5）根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能的變化量，所以W與v²成正比，即

，用描點(diǎn)法作出圖象如圖所示：                         

作圖：要求明確標(biāo)注坐標(biāo)軸的物理量，合理設(shè)置標(biāo)度，并用尺規(guī)作圖。所作圖線(xiàn)應(yīng)通過(guò)原點(diǎn)，在誤差容許的范圍內(nèi)，圖像是經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，說(shuō)明Wn與v_n²成正比

考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系

點(diǎn)評(píng)：本題涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理和探究功與速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的原理，從實(shí)驗(yàn)原理的角度分析即可．