Question

【題目】為探究力對(duì)同一個(gè)原來(lái)靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，可通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行：在木板上釘兩個(gè)鐵釘，將并接在一起的相同的橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹�，橡皮筋的中央都掛在小�?chē)前端上方的小掛鉤上，通過(guò)拉動(dòng)小車(chē)使橡皮筋伸長(zhǎng)，由靜止釋放小車(chē)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做功，再利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車(chē)后端拖動(dòng)的紙帶記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況�，F(xiàn)有主要的探究步驟如下：

a．保持小車(chē)由靜止釋放的位置相同，通過(guò)改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為W、2W、3W……；

b．由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的若干條紙帶分別求出小車(chē)各次運(yùn)動(dòng)的最大速度v1、v2、v3……；

c．做出W-v圖象；

d．分析W-v圖象。如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝ 等關(guān)系。

（1）在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)以外，還需要哪種測(cè)量工具？答：_________。

（2）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是__________________。

A.小車(chē)每次都應(yīng)從靜止開(kāi)始釋放

B.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C.應(yīng)在紙帶上選取點(diǎn)跡間隔均勻的部分計(jì)算小車(chē)的最大速度v

D.必須測(cè)量出小車(chē)的質(zhì)量

（3）如圖給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶，測(cè)得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為(OA=5.75cm，OB=7.22cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=12.02cm.已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度最大，則小車(chē)獲得的最大速度νm=__________m/s.(要求保留2位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 刻度尺 ABC 0.80

【解析】（1）探究橡皮筋做功與小車(chē)的動(dòng)能變化的關(guān)系，則小車(chē)的速度是由紙帶的點(diǎn)來(lái)求出．因此必須要有毫米刻度尺；
（2）小車(chē)獲得的動(dòng)能應(yīng)該等于橡皮筋對(duì)其做的功，所以小車(chē)必須從同一位置由靜止彈出，故A正確；為了保證小車(chē)的動(dòng)能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長(zhǎng)木板要適當(dāng)?shù)膬A斜，故B正確；實(shí)驗(yàn)中我們要知道小車(chē)獲得的最大速度，即橡皮筋把功做完，所以應(yīng)該對(duì)應(yīng)紙帶上點(diǎn)跡均勻勻速運(yùn)動(dòng)的部分計(jì)算速度，故C正確；本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．故選ABC.

（3）從紙帶上我們可判斷出打C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)具有最大的速度，vC可由B到D的平均速度求出：即：