Question

在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，下列叙述正确的是（　　）

• A、先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
• B、放小车的长坂应该尽量使其水平
• C、每次实验时，橡皮筋拉伸的长度可以不一致
• D、每次实验时，可以不求出橡皮筋对小车做功的具体数值

Answer 1

分析：实验直接去测量一个做变速运动物体所受拉力是很困难的．橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力，但这个弹力做的功，数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能，而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应；橡皮筋的形变量一定，这个弹力做的功就是一定的．实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，再加上打点计时器测出小车获得的最大速度即动能可求．

解答：解：A、打点计时器的使用必须遵从“先接后放”原则，即先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出，故A正确；
B、该实验必须平衡小车的摩擦力，故木板一侧必须被垫高，故B错误；
C、每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，这样才能保证每次的功是倍数关系，方便功的计算，故C错误；
D、我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，这是一个非常精妙的设计．直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的．橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力，但这个弹力做的功，数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能，而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应；橡皮筋的形变量一定，这个弹力做的功就是一定的．实验时，我们增加相同的橡皮条的数量，使功的大小成倍数增加，每次实验不必设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值，D正确；
故选：AD．

点评：该题有两点要特别注意：1、每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必须保持一致．2、实验要的速度是橡皮筋做功完毕后，小车最终的速度，而不是纸带上任意一段的平均速度，或某个点的瞬时速度．