Question

彈弓是一種兵器，也是一種兒童玩具，它是由兩根橡皮條和一個(gè)木叉制成的．拉伸橡皮條的過(guò)程中人對(duì)橡皮條做功，使其具有一定的彈性勢(shì)能，放手后橡皮條的彈力做功，將儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為石子的動(dòng)能，使石子以較大的速度飛出，具有一定的殺傷力．試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，求出橡皮條在拉伸到一定長(zhǎng)度的過(guò)程中，彈力所做的功是多少，橡皮條具有的彈性勢(shì)能是多少？(只要求設(shè)計(jì)可行的做法和數(shù)據(jù)處理方式，不要求得出結(jié)論)

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)準(zhǔn)備橡皮條、測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等． 　　(2)將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣． 　　(3)用直尺從橡皮條的固定端開(kāi)始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)x0，記錄在表格中． 　　(4)用測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3……的情況下橡皮條的長(zhǎng)度x10、x20、x30…… 　　(5)計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量x1、x2、x3…… 　　(6)以橡皮條的伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力為縱坐標(biāo)在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)，并用平滑的曲線作出Fxi圖． 　　(7)測(cè)量曲線與x軸包圍的面積S，這個(gè)面積在數(shù)值上等于外力克服橡皮條的彈力所做的功，也就是彈力所做負(fù)功的數(shù)值． 　　思路解析：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要選擇實(shí)驗(yàn)儀器，其次要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，最后處理、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

提示：

本題旨在考查同學(xué)們對(duì)探究方法的理解水平，從目標(biāo)著眼根據(jù)實(shí)際問(wèn)題的特殊性設(shè)計(jì)構(gòu)思實(shí)驗(yàn)的能力，考查對(duì)物理圖象的理解和正確選用處理圖象問(wèn)題中的方法．本題的解答過(guò)程還有許多值得思考的問(wèn)題：如用Fxi圖象能否求出外力克服彈力所做的功；曲線與xi軸包圍的面積為什么是外力的功；此曲邊幾何形狀的面積如何求得或測(cè)得等．同學(xué)們可繼續(xù)研究．