Question

【题目】如图所示为“探究功与速度变化的关系”的实验示意图．

（1）将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器，将平板安装有打点计时器的一端适当垫高，调整高度，当轻推小车后，若打点计时器在纸带上打出_______的点，则表明已经平衡好摩擦力了．

（2）依次用2条、3条、4条、5条、6条橡皮筋分别代替1条橡皮筋重做实验，但必须让小车从__________（选填“同一位置”或“不同位置”）静止释放．

（3）下图是某次实验打出的纸带，则可以用下列哪些数据计算小车的速度_______．

A．x1、x2 B．x5、x6

C．x3、x4 D．所有数据都要用到，这样可以减小实验误差

（4）某同学记录的相关数据见下表，若用W0表示一条橡皮筋做的功，请在如图乙所示的坐标纸上作出W－v2图像．

（_____）

实验次数	橡皮筋的条数	速度（m/s）	速度平方（m2/s2）
1	1	0.93	0.87
2	2	1.32	1.74
3	3	1.61	2.60
4	4	1.98	3.92
5	5	2.08	4.33
6	6	2.28	5.20

（5）分析W－v2图像，你认为该同学第_____次实验操作出现了问题，可能在操作该次实验时，橡皮筋的伸长量偏_____（选填“大”或“小”）．

Answer 1

【答案】间距均匀 同一位置 B 4 大

【解析】

(1)[1]本实验必须平衡摩擦力，将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器，将平板安装有打点计时器的一端适当垫高，调整高度，当轻推小车后，若打点计时器在纸带上打出间距相等的点，这样小车所受的摩擦力被重力沿斜面向下的分力平衡

(2)[2]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，方便准确得到每次的功，故当改变橡皮筋条数后，小车还必须从同一位置由静止释放

(3)[3]小车先在橡皮筯拉力作用下做加速运动，后橡皮助松驰后做匀速运动，所以x5、x6符合实验要求，故B正确，ACD错误

(4)[4]建立如图所示的坐标系，采用描点法作出W-v2图象如图所示。

(5)[5][6]由图知，该同学根据第4次实验数据描出的点离直线较远，说明操作出现了问题。问题可能在于该次实验时橡皮筋伸长量大，橡皮筯拉力做功多，小车获得的速度大。