Question

在用橡皮筋拉木塊做功的裝置《探究功與物體速度變化的關系》的實驗中，實驗時適當墊高木塊使小車獲得一很小的向下的初速度后恰能勻速下滑；然后使小車在橡皮筋彈力的作用下從某一位置由靜止被彈出，沿木板滑行，小車滑行過程中帶動通過打點計時器的紙帶，記錄其運動情況，觀察發現紙帶前面部分的點跡疏密不均，后面部分的點跡比較均勻，回答下列問題：
（1）適當墊高木塊是為了

平衡摩擦力

；
（2）通過紙帶求小車的速度時，應使用紙帶的

后面部分

（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；
（3）若實驗做了n 次，所用橡皮筋分別為1根、2根、…、n根，通過紙帶求小車的速度分別為v₁、v₂、…、v_n，W0表示一根橡皮筋對小車所做的功，則n根橡皮筋對小車做的功W=nW₀，作出的W-v²圖象是一條過坐標原點的直線，這說明了

功與速度的平方成正比

．

Answer 1

分析：（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；
（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動；
（3）W-v²圖象是一條過坐標原點的直線，這說明了W與v²成正比．

解答：解：（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；
故答案為：平衡摩擦力；
（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動；
故答案為：后面部分；
（3）正比關系圖線是一條通過坐標原點的直線，W-v²圖象是一條過坐標原點的直線，這說明了W與v²成正比；
故答案為：功與速度的平方成正比．

點評：本題關鍵是結合探究功與速度變化關系的實驗原理進行分析，并考慮實驗的來源，得到減小試驗誤差的方法，正比關系圖線是一條通過坐標原點的直線，通常要判斷正比關系，均要作出正比關系圖線．