Question

【题目】用如图甲所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，小车滑行过程中通过打点计时器的纸带，记录其运动规律，打点计时器工作频率为50Hz。请回答下列问题：

（1）实验前适当垫高木板目的是_____________________________________。

（2）在做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是____________________。

A.通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做的功

B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做的功

C.实验过程中木板适当垫高就行，没有必要反复调整

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可

（3）实验中，某同学打出一段纸带如图乙所示，相邻两计时点距离依次为：AB=3.50cm，BC=3.80cm ；CD=DE=EF=FG=GH=4.00cm，则匀速运动的速度________。保留3位有效数字

（4）根据多次测量的数据，要想得到橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v的二次方成正比的关系，应该做出图线为__________________。

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】平衡摩擦力 A D

【解析】

（1）[1]．实验前适当垫高木板目的是平衡摩擦力；

（2）[2]．AB.橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少的关系，因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，故A正确，B错误；

C.实验过程中应反复调整使得小车重力沿木板向下的分力与摩擦力平衡，故C错误；

D.橡皮条做功完毕，速度最大，通过研究纸带，得到小车的最大速度，不能用加速过程中的平均速度计算，故D错误。

故选A。

（3）[3]．，说明物体在CH段做匀速运动，故有

（4）[4]．因为W=mv2，则想得到橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v的二次方成正比的关系，应作出W-v2图像，故ABC错误，D正确；

故选D。