Question

【題目】“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖甲所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，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）除圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、_____（填測量工具）和_______電源（填“交流”或“直流”）．

（2）為消除摩擦力對本實驗的影響，應該將木板的______（填“左”或“右”）端稍為抬高．平衡摩擦時，小車是否要拖著紙帶穿過打點計時器進行？______（填“是”或“否”）

（3）實驗時打在紙帶上的點并不都是均勻的，如圖乙所示．為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的_____部分進行測量（根據上面所示的紙帶回答，并用字母表示）.

(4)分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度 v1、v2、v3、……，作出 W-v 圖象，則下列符合實際的圖象是 __________（填字母序號）

Answer 1

【答案】 (1). 刻度尺 交流 (2).左 是 (3)EF(或EG) (4)D

【解析】(1) 探究橡皮筋做功與小車的動能變化的關系，則小車的速度根據紙帶上所打的點，通過測量位移，求平均速度來代替瞬時速度,因此必須要有毫米刻度尺；要使打點計時器能工作，必須接交流電源；

(2) 因為要平衡摩擦力，應該將木板的左端端稍為抬高，又因為在實驗時小車要拖著紙帶運動，所以平衡摩擦時也要著紙帶；

(3) 物體的末速度即為物體做勻速直線運動的速度，所以選擇一段勻速運動的部分進行測量即可，故應選擇EF(或EG)段；

(4)根據可知，由數學知可得D正確。

點晴：小車的速度通過紙帶上點求出，而小車的動能完全是由橡皮筋做功而導致的．同時巧用一根橡皮筋做功為W，兩根橡皮筋則為2W，但每根伸長的長度必須相同，該實驗中小車的運動情況是先加速，再勻速，最后減速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運動，故需要測量勻速階段的速度。