Question

【题目】实验小组利用如图所示实验装置，做“探究力对物体做功与物体速度变化的关系”的实验，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条、4条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…对每次打出的纸带进行处理，求出小车每次最后匀速运动时的速度v，记录数据如下：

（1）关于该实验，下列说法不正确的是

A．实验时应使用相同的橡皮筋

B．实验仪器安装时，不需要平衡摩擦力

C．每次实验时，橡皮筋拉伸的长度都应保持一致

D．实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车

（2）根据以上数据，在坐标纸中作出图像__________。

（3）根据图像可以判断，力对小车所做的功与_________________。

Answer 1

【答案】 B 小车受到的平方成正比

【解析】（1）橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，因此需要相同的橡皮筋，且橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，故AC说法正确；平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大，若不进行平衡摩擦力操作，则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时，速度最大，所以需要平衡摩擦力，故B说法错误；实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车，故D说法正确。所以选B。

（2）根据描点作图法可得：

（3）橡皮筋做的功转化为小车动能，由动能定理得： ，功W与速度v间的关系为： ，W与成v2正比，W-v2图象是正比例函数图象，即对小车所做的功与小车速度的平方成正比。