Question

某學習小組探究“功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖所示。圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W。當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶求出。通過實驗數據分析可以得出“功與物體速度變化的關系”。

①實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是______。

A．防止小車不能被橡皮筋拉動  

B．便于小車獲得較大的彈射速度

C．防止紙帶上點跡不清晰

D．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功

②關于橡皮筋做功，下列說法正確的是______。

A．橡皮筋做功的具體值可以直接測量         

B．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功

C．通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加

D．若橡皮筋伸長量變為原來的2倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍

③如圖是某同學在正確實驗操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數點，相鄰的兩個計數點間還有一個點沒有畫出，各計數點到O點的距離分別為1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點計時器的打點頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是______m/s。

 

 

Answer 1

【答案】

①D   ②C  ③2.23

【解析】

試題分析：①實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，而沒有其它力做功。②關于橡皮筋做功，具體值是不能測量的；橡皮筋只是在小車運動的開始時對小車做功；通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加，即小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功為W。當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，若使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同，則橡皮筋對小車做的功為2W、3W……..；若橡皮筋伸長量變為原來的2倍，則橡皮筋做功不是增加為原來的2倍。選項C正確。③

可求得,所以本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是2.23m/s。

考點：此題考查了探究“功與物體速度變化的關系”的實驗注意事項和數據的處理。