题目内容
在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,下列叙述正确的是( )
A、先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 | B、放小车的长坂应该尽量使其水平 | C、每次实验时,橡皮筋拉伸的长度可以不一致 | D、每次实验时,可以不求出橡皮筋对小车做功的具体数值 |
分析:实验直接去测量一个做变速运动物体所受拉力是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.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,再加上打点计时器测出小车获得的最大速度即动能可求.
解答:解:A、打点计时器的使用必须遵从“先接后放”原则,即先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出,故A正确;
B、该实验必须平衡小车的摩擦力,故木板一侧必须被垫高,故B错误;
C、每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致,这样才能保证每次的功是倍数关系,方便功的计算,故C错误;
D、我们用橡皮筋拉动小车的方法,来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系,这是一个非常精妙的设计.直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.实验时,我们增加相同的橡皮条的数量,使功的大小成倍数增加,每次实验不必设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值,D正确;
故选:AD.
B、该实验必须平衡小车的摩擦力,故木板一侧必须被垫高,故B错误;
C、每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致,这样才能保证每次的功是倍数关系,方便功的计算,故C错误;
D、我们用橡皮筋拉动小车的方法,来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系,这是一个非常精妙的设计.直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.实验时,我们增加相同的橡皮条的数量,使功的大小成倍数增加,每次实验不必设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值,D正确;
故选:AD.
点评:该题有两点要特别注意:1、每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致.2、实验要的速度是橡皮筋做功完毕后,小车最终的速度,而不是纸带上任意一段的平均速度,或某个点的瞬时速度.
练习册系列答案
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在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,实验前要平衡阻力是为了每次实验中 ( )
A、橡皮筋的拉力所做的功相同 | B、小车所受外力的总功相同 | C、小车所受外力的总功为零 | D、小车所受外力的总功等于橡皮筋的拉力所做的功 |
如图所示,在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,为了保证橡皮筋做的功等于总功,必须采取的步骤是“平衡摩擦力”.那么,在平衡摩擦力操作时,下列步骤中正确的是( )
A、让木板保持水平状态 | B、小车运动时,纸带不需要穿过打点计时器 | C、是否已经“平衡摩擦力”可以用眼睛目测小车是否做匀速直线运动 | D、本操作要让小车在橡皮筋的牵引下运动 |