弹弓是一种兵器.也是一种儿童玩具.它是由两根橡皮条和一个木叉制成的．拉伸橡皮条的过程人对橡皮条做功.使其具有一定的弹性势能.放手后橡皮条的弹力做功.将储存的弹性势能转化为石子的动能.使石子以较大的速度飞出.具有一定的杀伤力．试设计一个实验.求出橡皮条在拉伸到一定长度的过程中.弹力所做的功是多少?橡皮条具有的弹性势能是� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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弹弓是一种兵器，也是一种儿童玩具，它是由两根橡皮条和一个木叉制成的．拉伸橡皮条的过程人对橡皮条做功，使其具有一定的弹性势能，放手后橡皮条的弹力做功，将储存的弹性势能转化为石子的动能，使石子以较大的速度飞出，具有一定的杀伤力．试设计一个实验，求出橡皮条在拉伸到一定长度的过程中，弹力所做的功是多少？橡皮条具有的弹性势能是多少？(只要求设计可行的做法和数据处理方式，不要求得出结论．)

答案：
解析：

　　答案：本题旨在考查学生对探究方法的理解水平，从目标着眼根据实际问题的特殊性设计构思实验的能力，考查学生对物理图象的理解和微积分思想在处理图象问题中的运用．本题的解答过程还有许多值得思考的问题：如用F－x图象能否求出外力克服弹力所做的功；图象与x轴包围的面积为什么是外力的功；此曲边几何形状的面积如何求得或测得等．同学们可继续探究．

　　解析：(1)准备橡皮条、测力计、坐标纸、铅笔、直尺等．

　　(2)将橡皮条的一端固定，另一端拴一绳扣．

　　(3)用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长x₀，记录在表格中．

　　(4)用测力计挂在绳扣上，测出在不同拉力F₁、F₂、F₃…的情况下橡皮条的长度x₁₀、x₂₀、x₃₀……

　　(5)计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量x₁、x₂、x₃

　　(6)以橡皮条的伸长量为横坐标，以对应的拉力为纵坐标在坐标纸上建立坐标系、描点，并用平滑的曲线作出F－x图．

　　(7)测量曲线与x轴包围的面积s，这个面积在数值上等于外力克服橡皮条的弹力所做的功．也就是弹力所做负功的数值．

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