Question

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一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）图中所示的电磁打点计时器，应该配备4～6V的______（填“交流”或“直流”）电源．（2）实验中为了平衡小车所受的摩擦力，可将木板的______（填“左”或“右”）端垫起适当的高度．（3）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______．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（4）下列说法正确的是______A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C．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最大速度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（5）每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的最大速度，应选用纸带的______部分进行测量（点迹均匀，任意）（6）操作正确的情况下，以功W为纵坐标，以______（填“v”“v2”或“v”）为横坐标做出的图线最接近一条倾斜的直线．

Answer 1

（1）根据打点计时器的构造和原理可知，电磁打点计时器使用的是4-6V的交流电源．
（2）由图可知，小车在橡皮筋拉力作用下向右运动，为使橡皮筋做功为合外力做功，需要进行平衡摩擦力操作，即需要适当垫高木板的左端．
（3）根据原理，必须要有纸带连接小车，且不能存在摩擦阻力，因此当放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，即可达到平衡摩擦力的目的，
故选：D．
（4）实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，故实验中不需要测出一条橡皮筋对小车做功W的数值，因此只要改变橡皮筋的条数，即可改变做功的数值．
（5）为了测量小车获得的最大速度，应选用纸带的点迹清晰，且间距均匀，
（4）根据功能关系可知，作出W与v²的关系图象，若图象为过原点的一条直线，则说明功与v²成正比．
故答案为：（1）交流，（2）左，（3）D；（4）AC，（5）点迹均匀；（6）v²．