Question

17．我國在小型無人機的研制和應(yīng)用上取得了重大進展，許多小型無人機常常采用橡皮筋彈射起飛（如圖1所示）．某課外活動小組也對此感興趣，大家搜集資料，最后用小車代替無人機做了如圖2所示的實驗．他們讓被拉長的橡皮筋對光滑水平面上的小車做功，使小車由靜止獲得一定的速度v，并用打點計時器測出．如果增加橡皮筋的條數(shù)n，由動能定理（定律）知，小車獲得的速度將增大．用坐標(biāo)圖線表達(dá)n與v的關(guān)系時，設(shè)橫軸為n，為了得到一條直線，縱軸應(yīng)為v²（選填“$\sqrt{v}$”、“v”或“v²”）．實際上無人機起飛過程會受到與速度成正比的空氣阻力，因此用無人機做實驗，得到上述坐標(biāo)圖線將不再是直線，其斜率將會減小（選填“增大”或“減小”）．

Answer 1

分析 橡皮筋對小車做的功我們沒法直接測量，所以我們是通過改變橡皮筋的條數(shù)的方法來改變功，為了讓橡皮筋的功能有倍數(shù)關(guān)系就要求將橡皮筋拉到同一位置處；
由動能定理得：W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，觀察圖線發(fā)現(xiàn)W和v是一個2次函數(shù)關(guān)系，所以W與v²可能是線性關(guān)系，故應(yīng)做W-v²圖象；結(jié)合動能定理的表達(dá)式分析斜率的變化．

解答 解：增加橡皮筋的條數(shù)n，則橡皮筋做的功將增大，根據(jù)動能定理W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$可知，小車的速度將增大；
用坐標(biāo)圖線表達(dá)n與v的關(guān)系時，設(shè)橫軸為n，若用v為縱坐標(biāo)，得出的先不是直線，為了得到一條直線，縱軸應(yīng)為 v²；
實際上無人機起飛過程會受到空氣阻力，因此用無人機做實驗，其動能定理的表達(dá)式應(yīng)該為：$nW-fL=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
整理得：${v}^{2}=\frac{2nW-fL}{m}$，由于受到的空氣的阻力是變力，所以得到上述坐標(biāo)圖線將不再是直線，由于空氣的阻力隨速度增大，所以斜率將減�。�
故答案為：動能，v²，減小

點評 實驗題首先要弄清楚實驗原理是什么，在明確實驗原理的情況下去記憶實驗器材，實驗步驟，注意事項，數(shù)據(jù)處理等方面的問題會起到事半功倍的效果．