Question

在《探究功與物體速度變化關(guān)系》的實驗中，
（1）在用圖示裝置做“探究功與速度關(guān)系”的實驗時，下列說法正確的是

DF

．
A．每次試驗必須設(shè)法計算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值．
B．每次試驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致．
C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平．
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出．
E．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
F．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
（2）甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v²圖，如圖甲，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v²圖，如圖乙，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評價是

A

．
A．甲的分析不正確，乙的分析正確
B．甲的分析正確，乙的分析不正確
C．甲和乙的分析都正確
D．甲和乙的分析都不正確

Answer 1

分析：（1）橡皮條的拉力為變力，其做功的具體的數(shù)值不好測量，可以把1根橡皮條做的功記為W，則2根橡皮條做的功記為2W，3根橡皮條做的功記為3W…，通過研究紙帶測量小車的速度；
（2）根據(jù)W與v，W與v²的關(guān)系圖線，結(jié)合數(shù)學(xué)知識中的冪函數(shù)的圖象特點得到結(jié)論．

解答：解：（1）A、B、橡皮筋拉小車時的作用力是變力，我們不能求變力做功問題，但選用相同的橡皮筋，且伸長量都一樣時，橡皮條數(shù)的關(guān)系就是做功多少的關(guān)系，因此，可以不需求出變力功的大小，就知道功的關(guān)系，故A錯誤，B錯誤；
C、要保證橡皮條做的功等于合力的功，必須平衡摩擦力，故C錯誤；
D、先接通電源，后釋放小車，是基本規(guī)范，故D正確；
E、F、當(dāng)橡皮筋做功完畢小車應(yīng)獲得最大速度，由于平衡了摩擦力所以小車以后要做勻速運動，相鄰兩點間的距離基本相同．所以計算小車速度應(yīng)該選擇相鄰距離基本相同的若干個點作為小車的勻速運動階段，用這些點計算小車的速度；故E錯誤，F(xiàn)正確；
故選：DF．
（2）根據(jù)甲圖，得到W=axⁿ，式子中a為常系數(shù)，n為指數(shù)；當(dāng)n=1時，圖線為直線；當(dāng)n＜1時，圖線向下彎曲；當(dāng)n＞1時，圖線向上彎曲；
甲圖圖線向上彎曲，故表達式W=avⁿ中n為大于1的任意數(shù)值，而乙圖中，W與v²成正比；
故選：A．
故答案為：（1）DF；（2）A．

點評：本題涉及到功的測量方法和用圖象法分析實驗數(shù)據(jù)，通過改變橡皮條的條數(shù)巧妙地使總功整數(shù)倍地增加，同時要明確正比圖線是通過坐標原點的直線．