Question

16．某同学用如图甲所示的装置进行“探究功与物体速度变化的关系”实验，得到图乙所示的纸带，下列说法正确的是（　　）

• A． 通过改变橡皮筋的条数实现拉力做功数值W、2W、3W…的改变
• B． 通过改变橡皮筋的长度实现拉力做功数值W、2W、3W…的改变
• C． 通过计算A、B两点间的平均速度得到小车获得的最大速度
• D． 此实验没必要倾斜木板来平衡摩擦力

Answer 1

分析 实验原理为：橡皮筋的弹性势能转化为小车的动能，实验中改变拉力做功时，为了能定量，所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系．因为小车先加速运动后匀速，所以从点迹疏密程度相同的纸带部分求出小车的最大速度，即小车获得的速度．

解答 解：A、橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少的关系，因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，实验通过改变橡皮筋的条数实现拉力做功数值W、2W、3W…的改变，故A正确；
B、橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能根据公式W=FL求变力做功问题，因此实验中并非通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值，故B错误；
C、小车在橡皮筋拉力作用下做加速度减小的加速运动，橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动，我们应该求橡皮筋做功完毕时小车的速度，应选择纸带上的BC段测小车速度，故C错误；
D、为使小车受到的合力等于橡皮筋的拉力，实验前需要平衡摩擦力，故D错误；
故选：A．

点评 本实验的目的是得出W=$\frac{1}{2}$mv²，实验中要清楚是如何改变w，如何获得的速度v即可．实验过程中需要注意的事项可围绕原理记忆．