Question

【题目】某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中，同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。所用实验装置如图所示，已知小球质量为m.具体实验步骤如下：

（1）将小球放在木板上，木板左端抬高一个小角度，以平衡摩擦力。

（2）将原长为OM 的橡皮绳一端固定在木板右端的O点，另一端通过力传感器连接小球，将小球拉至P点(M 点左侧)，测得 OM 的距离为 l1，OP 的距离为 l2，力传感器示数为F。则橡皮绳的劲度系数为_____(用 F、l1、l2 表示)。

（3）将小球从P点由静止释放，在 M 点右侧放置一速度传感器，可测出传感器所在位置的速度v0，将小球上 2 根 3 根……像皮绳，重复操作过程，测出多组速度数值，如下表所示。

在坐标系中描点、连线，做出W-v2图象_____.

（4）由图象可知，橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_____.

Answer 1

【答案】

【解析】

(2)[1] 由题意知，橡皮绳伸长量为

设橡皮绳劲度系数为k ，利用胡克定律

解得：

(3)[2]根据所给数据描点连线，要求细长直大交，得W-v2图像如图所示：

(4)[3]由图像可知橡皮绳做功与小球获得的速度平方成正比或.