Question

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

（1）（2分）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、    （填测量工具）和      电源（填“交流”或“直流”）；
（2）（2分）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（     ）
A.放开小车，能够自由下滑即可               B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可      D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）（2分）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（   ）
A．橡皮筋处于原长状态                      B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处                  D．小车已过两个铁钉的连线

Answer 1

（1） 刻度尺    交流      （2）D    (3) B

解析试题分析：当橡皮筋把小车弹出时，小车的运动情况记录在纸带的点的分布上，通过测量两点间距离，除以时间即可得到速度，所以需要用刻度尺。由于打点计时器的关系需要使用交流电源。
摩擦力的组成部分有滚动摩擦，空气阻力、纸带与打点计时器之间的摩擦等等，因此应放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，所以第（2）问选择D。
由于木板水平放置，所以摩擦力还存在。当弹力与摩擦力相等时，加速度为零，此时物体速度最大。此后弹力变小，而摩擦力不变，物体开始做减速的运动。所以答案为B。
考点：打点计时器、平衡摩擦力、物体达到最大速度的条件
点评：此类题型考察了对该实验原理的理解，需要讲物体运动的受力条件与物体运动情况相结合，属于综合程度较高的问题。