Question

【題目】某同學利用如圖所示實驗裝置探究橡皮筋做功與速度變化的關系。他進行了如下操作：將長木板放在水平桌面上，調節一端高度，平衡小車及紙帶的摩擦力并固定長木板；把橡皮筋一端固定在墻上，另一端系在小車上，將橡皮筋拉長d。由靜紙帶打點計時小車橡皮筋止釋放小車，帶動穿過打點計時器的紙帶沿長木板運動，得到一條紙帶。增加橡皮筋的條數，重復上述操作，長木板得到多條紙帶。打點計時器電源的頻率為50Hz。

(1)本實驗中，該同學應怎樣判斷長木板及紙帶的摩擦力已經被平衡：_______________________。

(2)實驗時得到一條紙帶，如圖所示。此次操作中應選擇的速度大小為___m/s；(結果保留三位有效數字)

(3)該同學由多次實驗數據做出W—v2圖象如圖所示，則橡皮筋彈力做功與速度平方變化的關系為_____________________________________。

Answer 1

【答案】不掛橡皮筋，穿好紙帶打開打點計時器，輕推小車若所得紙帶點跡均勻即平衡了摩擦力 2.00

【解析】

（1）[1]根據平衡摩擦力的方法可知：不掛橡皮筋，穿好紙帶打開打點計時器，輕推小車若所得紙帶點跡均勻即平衡了摩擦力；

（2）[2]應選擇勻速部分求速度的大小，則速度大小為

（3）[3]根據做出的W-v2圖象可知橡皮筋彈力做功與速度平方變化的關系為。