Question

（1）某同學(xué)做“探究功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，步驟如下：
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在一塊水平長(zhǎng)木板上，紙帶的一端夾在小車(chē)后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
B．將橡皮筋固定在小車(chē)前端．
C．拉長(zhǎng)橡皮筋，使小車(chē)位于合適的位置，先放小車(chē)，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
D．在紙帶上選出點(diǎn)跡均勻的點(diǎn)，找出小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)，測(cè)出速度．實(shí)驗(yàn)結(jié)束．
指出該同學(xué)遺漏或錯(cuò)誤的步驟，并加以改正．

A、為了使橡皮筋對(duì)小車(chē)所做功即為合外力功，實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行平衡摩擦力操作；B、橡皮筋應(yīng)該固定在木板遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端；C、為了提高紙帶的利用率，在紙帶上盡量多的打點(diǎn)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要先通電打點(diǎn)，后釋放小車(chē)；D、在處理數(shù)據(jù)之間應(yīng)該用2根，三根，4根，5根重復(fù)實(shí)驗(yàn)，做完實(shí)驗(yàn)要斷開(kāi)電路，整理儀器．

．
（2）在正確操作情況下，觀察打在紙帶上的點(diǎn)，如圖所示為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度，應(yīng)選用下圖紙帶的

EF

部分進(jìn)行測(cè)量；已知連續(xù)兩點(diǎn)間時(shí)間間隔為t，則所測(cè)得速度為

v=

EF

2t

（均用符號(hào)表示）．

（3）若實(shí)驗(yàn)作了n次，所用橡皮筋分別為1根、2根…n根，通過(guò)紙帶求出小車(chē)的速度分別為v₁、v₂…v_n，用W表示橡皮筋對(duì)小車(chē)所做的功，作出的W-v²圖象是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說(shuō)明W與v²的關(guān)系是

w=kv²

．

Answer 1

分析：（1）明確實(shí)驗(yàn)原理以及具體實(shí)驗(yàn)操作即可正確解答．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量最大速度，即最后小車(chē)的勻速運(yùn)動(dòng)速度，因此應(yīng)該選用點(diǎn)距均勻的部分．
（3）根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能的變化量，所以W與v²成正比．

解答：解：（1）A、為了使橡皮筋對(duì)小車(chē)所做功即為合外力功，實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行平衡摩擦力操作；
B、橡皮筋應(yīng)該固定在木板遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端；
C、為了提高紙帶的利用率，在紙帶上盡量多的打點(diǎn)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要先通電打點(diǎn)，后釋放小車(chē)；
D、在處理數(shù)據(jù)之間應(yīng)該用2根，三根，4根，5根重復(fù)實(shí)驗(yàn)，做完實(shí)驗(yàn)要斷開(kāi)電路，整理儀器．
（2）在正確操作情況下，橡皮條恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，小車(chē)在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，此時(shí)小車(chē)獲得的速度最大，要測(cè)量小車(chē)的最大速度，應(yīng)選用紙帶的點(diǎn)跡均勻的部分，如EF段進(jìn)行測(cè)量．
在EF段小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，因此此時(shí)小車(chē)的速度為：
v=

EF

2t

（3）W-v²圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可確定W與速度v的平方成正比．即：w=kv²，W與v2成正比，即橡皮筋對(duì)小車(chē)的功與小車(chē)速度成正比．
故答案為：（1）A、為了使橡皮筋對(duì)小車(chē)所做功即為合外力功，實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行平衡摩擦力操作；B、橡皮筋應(yīng)該固定在木板遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端；C、為了提高紙帶的利用率，在紙帶上盡量多的打點(diǎn)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要先通電打點(diǎn)，后釋放小車(chē)；D、在處理數(shù)據(jù)之間應(yīng)該用2根，三根，4根，5根重復(fù)實(shí)驗(yàn)，做完實(shí)驗(yàn)要斷開(kāi)電路，整理儀器．（2）EF，v=

EF

2t

，（3）w=kv²．

點(diǎn)評(píng)：要掌握實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法．注意實(shí)驗(yàn)的一些處理方法，例如選擇相鄰距離基本相同的若干個(gè)點(diǎn)作為小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)階段的點(diǎn)，用這些點(diǎn)計(jì)算小車(chē)的速度．圖象法是解決物理問(wèn)題的常見(jiàn)方法，因?yàn)樗�具有�?jiǎn)便直觀的特點(diǎn)．