Question

【題目】某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、________(填測量工具)和________(填“交流”或“直流”)電源．

(2) 下列關(guān)于此實驗操作的說法中，正確的是（_____）．

A．實驗時要盡量保持木板水平

B．打點計時器的電源要等到小車開始做勻速運動時才能打開

C．求小車速度時，應(yīng)取紙帶上點跡均勻的部分

D．用多條橡皮筋時應(yīng)適當減小橡皮筋的形變量，以免小車速度過大

(3) 實驗中“平衡摩擦力”這個操作的目的是（______）

A．增大小車加速度 B．增大小車速度

C．使小車合力等于橡皮筋拉力 D．摩擦力對小車不做功

(4) 下圖是第4次實驗得到的紙帶,則小車獲得的速度為______m/s．（交流電源的頻率為50赫茲，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(5) 實驗結(jié)束后利用所得的數(shù)據(jù)，畫出的正確圖象應(yīng)該是圖中的（______）

Answer 1

【答案】 刻度尺 交流 C C 2.0 乙

【解析】（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺以便用來測量紙帶上點跡之間的距離，同時由于打點計時器的存在，故還需要交流電源；

（2） A．由于實驗時要平衡摩擦力，故不能保持木板水平，故選項A錯誤；

B、實驗時應(yīng)先接通電源，然后釋放小車，以便減少實驗誤差，故B錯誤；

C．小車最后做勻速運動，因此求小車速度時，應(yīng)取紙帶上點跡均勻的部分，故C正確；

D、為保證每個橡皮筋做功一樣，要求每次實驗中，像皮筋伸長的長度必須保持一致，故D錯誤；

（3）因本實驗的目的為：探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”，實驗中可以適當抬高木板的一側(cè)來使小車受到的摩擦力與小車受到重力沿斜面方向的分力相等，則小車合力等于橡皮筋拉力，從而改變橡皮筋的拉力即可改變合力，從而減少實驗誤差，故C正確；

（4）各點之間的距離相等的時候小車做直線運動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是時做勻速直線運動， ，利用公式： 可得： ；

（5）根據(jù)動能定理， ，即與成線性關(guān)系，因此正確圖象應(yīng)該是乙。