Question

【題目】用圖甲所示裝置探究做功與物體速度變化的關系，A、B是固定在長直木板上的兩個鐵釘．實驗時，小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，通過改變橡皮筋的條數改變做功的多少，再根據紙帶上的打點確定小車對應運動的速度，進而探究做功與物體速度變化的關系．

（1）關于該實驗的下列說法中，正確的有__________．

A．需要測出小車的質量m

B．需要選擇相同的橡皮筋進行實驗

C．需要測出每根橡皮筋對小車所做的功W

D．改變橡皮筋條數時小車必須從同一位置由靜止釋放

（2）實驗中得到一根紙帶如圖乙所示，1、2、3…是按時間先后順序標出的計數點（每兩個相鄰計數點間還有4個打點未畫出），造成各計數點間距不相等的原因可能是________．由圖乙所示的紙帶可知，該小車達到最大速度時，橡皮筋的伸長量________（選填“大于零”或“等于零”）．

（3）該小組用新、舊兩組橡皮筋分別做實驗，正確實驗操作得到橡皮筋的條數n與小車對應速度v的多組數據，作出v2-n的圖象如圖丙中的C、D所示，則用新橡皮筋得出的圖象是________（選填“C”或“D”），根據該圖象可以得出的結論是_________．

Answer 1

【答案】 （1）BD （2）沒有平衡摩擦或是沒有完全平衡摩擦； 大于零． （3）C； v2與n成正比（或v2與橡皮筋對小車所做的功成正比）

【解析】（1）此實驗要驗證的是W=mv2，即 ，則此實驗中不需要測出小車的質量m，選項A錯誤；為了保證每條橡皮筋對小車做功都一致，則實驗中需要選擇相同的橡皮筋進行實驗，選項B正確；實驗中不需要測出每根橡皮筋對小車所做的功W，選項C錯誤；改變橡皮筋條數時小車必須從同一位置由靜止釋放，選項D正確，故選BD.

（2）實驗中若平衡了摩擦力，則小車在橡皮條的作用下先加速運動，脫離橡皮條后做勻速運動，則造成5-9各計數點間距逐漸減小的原因可能是沒有平衡摩擦或是沒有完全平衡摩擦；由圖乙所示的紙帶可知，由于沒有平衡摩擦力或沒有完全平衡摩擦，該小車達到最大速度時，加速度為零，此時橡皮筋仍有彈力，即伸長量不為零；

（3）舊橡皮條的彈力小于新橡皮條，則用同樣數量的新舊橡皮條做實驗時，新橡皮條使小車得到的速度較大，由圖像可知用新橡皮筋得出的圖象是C，根據該圖象可以得出的結論是：v2與n成正比（或v2與橡皮筋對小車所做的功成正比）.