Question

【題目】用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄其運(yùn)動(dòng)情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不均，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問題：

（1）適當(dāng)墊高木板是為了 ．

（2）通過紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的 （填“全部”、“前面部分”或“后面均勻部分”）．

（3）關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是 ．

A．橡皮筋做的功可以直接測(cè)量

B．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加

C．橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍．

Answer 1

【答案】（1）平衡摩擦力

（2）后面均勻部分

（3）B

【解析】試題分析：（1）小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高；

（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，橡皮條做功完畢，則速度達(dá)到最大，此后做勻速運(yùn)動(dòng)；

（3）利用橡皮筋探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選取幾條完全相同的橡皮筋，為使它們每次做的功相同，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必要保持一致；小車的運(yùn)動(dòng)是先加速后勻速，最后勻速的速度為最大速度，即為所求速度．

解：（1）小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高；

（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，橡皮條做功完畢，則速度達(dá)到最大，此后做勻速運(yùn)動(dòng)；

（3）A、橡皮筋完全相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)來使功倍增，因此不需要計(jì)算橡皮筋每次對(duì)小車做功的具體數(shù)值，故A錯(cuò)誤；

B、該實(shí)驗(yàn)中利用相同橡皮筋形變量相同時(shí)對(duì)小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難．故B正確；

C、橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度在逐漸較小，所以彈力也在逐漸減小，小車作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，在橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)后，小車受力平衡，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此后彈力不做功．故C錯(cuò)誤；

D、橡皮筋的彈性勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能相似，滿足關(guān)系：，所以把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋對(duì)小車做功增加為原來的四倍，故D錯(cuò)誤；

故選：B

故答案為：（1）平衡摩擦力；（2）后面均勻部分；（3）B