Question

【題目】某實驗小組要探究力對物體做功與物體獲得速度的關系，選取的實驗裝置如圖甲所示．實驗主要步驟如下：

①實驗時，在未連接橡皮筋時將木板的左端用小木塊墊起，不斷調整使木板傾斜合適的角度，輕推小車，使小車勻速下滑，這樣做的目的是______________________________；

②使小車在一條橡皮筋的作用下由某位置靜止彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做功為W；再用完全相同的2條、3條……橡皮筋同時作用于小車，每次均由靜止在__________（填“相同”或“不同”）位置釋放小車，使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W、……

③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平衡摩擦力 ②相同 ③D

【解析】①小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力，讓物塊重力沿斜面的分力與摩擦力平衡，即mgsinθ=μmgcosθ；
②橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；即使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時橡皮筋對小車做的功為W，再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量都相同，使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W…，即每次由靜止在相同位置釋放小車；