Question

9．如圖1為“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗裝置，讓小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行．思考該探究方案并回答下列問題．

（1）在本實驗中，下列說法正確的是B
A．小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功可根據(jù)公式：W=FL算出．
B．進行試驗時，必須先平衡摩擦力．
C．分析實驗所打出來的紙帶可判斷出：小車先做勻加速直線運動，再做勻速直線運動，最后做減速運動．
D．通過實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論：w與v成正比
（2）實驗中甲、乙兩同學用兩種不同的方法來實現(xiàn)橡皮筋對小車做功的變化．
甲同學：把多條相同的橡皮筋并在一起，并把小車拉到相同位置釋放；
乙同學：通過改變橡皮筋的形變量來實現(xiàn)做功的變化．
你認為甲（填“甲”或“乙”）同學的方法可行，原因是：甲同學方法便于確定各次彈力做功倍數(shù)關(guān)系．
（3）本實驗可通過作圖來尋找功與速度變化的關(guān)系．若所作的W-v的圖象如圖2所示，則下一步應(yīng)作W-v²（填“W-v²”或“W-$\sqrt{v}$”）的關(guān)系圖象．

Answer 1

分析 （1）為減少實驗誤差，應(yīng)平衡摩擦力．本實驗中功不便測量，可使橡皮筋的條數(shù)成倍增加，橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加．紙帶上點距均勻時，表示小車已經(jīng)做勻速直線運動，據(jù)此可求出小車做勻速運動時的速度大�。�
（2）實驗時，要保證橡皮筋的形變量相同，改變橡皮筋的條數(shù)，以改變橡皮筋對小車所做的功．
（3）根據(jù)動能定理分析答題．

解答 解：（1）A、橡皮筋對小車的拉力是變力，小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功不能根據(jù)公式：W=FL算出，故A錯誤；
B、為使合力對車做的功等于橡皮筋拉力的功，進行試驗時，必須先平衡摩擦力，故B正確；
C、分析實驗所打出來的紙帶可判斷出：小車先做加速直線運動，并不是勻加速運動，再做勻速直線運動，最后做減速運動，故C錯誤；
D、通過實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論：W與v²成正比，故D錯誤；
故選B；
（2）實驗時，要保證橡皮筋的形變量相同，改變橡皮筋的條數(shù)，以改變橡皮筋對小車所做的功，橡皮筋的形變量相同，每條橡皮筋對小車做的功相同，可以用橡皮筋的條數(shù)代表橡皮筋對小車做的功，故甲的做法正確．
（3）應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，正比例函數(shù)圖象最簡單，最直觀，因此作圖象時，盡可能選擇成正比例關(guān)系的量作為物理量，由圖象可知W-v的圖象是曲線，不便于得出實驗結(jié)論，由動能定理可得，合外力的功與v²成正比，下一步可以做出W-v²圖象．
故答案為：（1）B；（2）甲；甲同學方法便于確定各次彈力做功倍數(shù)關(guān)系；（3）W-v²．

點評 知道實驗注意事項、掌握圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法，即可正確解題；解決本題的關(guān)鍵要明確該實驗的實驗原理以及實驗?zāi)康模�掌握具體操作的方法，以及如何進行數(shù)據(jù)處理．