Question

【题目】某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1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）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______（只填序号）

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

（2）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________（只填序号）

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

（3）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用图中纸带的________部分（填“AD”、“DG”或“GK”）进行测量。

Answer 1

【答案】（1）D； （2）B； （3）GK

【解析】

（1）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，而摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦；故D正确；ABC错误（2）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。小车没有运动过两个铁钉连线处，橡皮条仍处于伸长状态，B正确；ACD错误
（3）在平衡过摩擦力作用的情况下，橡皮筋的弹性势能全部转化为小车的动能，此后受力平衡，小球匀速运动，所以利用研究GK这一段来求小车的最后速度。