Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．

(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、________(填測(cè)量工具)和________(填“交流”或“直流”)電源．

(2) 下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)操作的說(shuō)法中，正確的是（_____）．

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要盡量保持木板水平

B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源要等到小車開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能打開(kāi)

C．求小車速度時(shí)，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分

D．用多條橡皮筋時(shí)應(yīng)適當(dāng)減小橡皮筋的形變量，以免小車速度過(guò)大

(3) 實(shí)驗(yàn)中“平衡摩擦力”這個(gè)操作的目的是（______）

A．增大小車加速度 B．增大小車速度

C．使小車合力等于橡皮筋拉力 D．摩擦力對(duì)小車不做功

(4) 下圖是第4次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,則小車獲得的速度為______m/s．（交流電源的頻率為50赫茲，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(5) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后利用所得的數(shù)據(jù)，畫出的正確圖象應(yīng)該是圖中的（______）

Answer 1

【答案】 刻度尺 交流 C C 2.0 乙

【解析】（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺以便用來(lái)測(cè)量紙帶上點(diǎn)跡之間的距離，同時(shí)由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的存在，故還需要交流電源；

（2） A．由于實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力，故不能保持木板水平，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，然后釋放小車，以便減少實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；

C．小車最后做勻速運(yùn)動(dòng)，因此求小車速度時(shí)，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分，故C正確；

D、為保證每個(gè)橡皮筋做功一樣，要求每次實(shí)驗(yàn)中，像皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度必須保持一致，故D錯(cuò)誤；

（3）因本實(shí)驗(yàn)的目的為：探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)中可以適當(dāng)抬高木板的一側(cè)來(lái)使小車受到的摩擦力與小車受到重力沿斜面方向的分力相等，則小車合力等于橡皮筋拉力，從而改變橡皮筋的拉力即可改變合力，從而減少實(shí)驗(yàn)誤差，故C正確；

（4）各點(diǎn)之間的距離相等的時(shí)候小車做直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知，兩個(gè)相鄰的點(diǎn)之間的距離是時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)， ，利用公式： 可得： ；

（5）根據(jù)動(dòng)能定理， ，即與成線性關(guān)系，因此正確圖象應(yīng)該是乙。