Question

15．探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：
（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…；
（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v₁、v₂、v₃、…；
（3）作出W-v草图；
（4）分析W-v图象．如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v₂、W∝v₃、W∝$\sqrt{v}$等关系． 
 （5）以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是D
A、本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…．所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…
B、小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜
C、某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D、根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算．

Answer 1

分析 本实验采用比例法，设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W…．所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．
小车运动中受到的阻力由重力的分力平衡．要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分；

解答 解：（5）A、当橡皮筋伸长量按倍数增加时，功并不简单地按倍数增加，变力功一时无法确切测算．因此我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W…，从而回避了直接求功的困难；故A正确．
B、小车运动中会受到阻力，阻力做功无法测量，可采用补偿的方法：平衡摩擦力，这样橡皮筯对小车做的功等于外力小车做的总功，故B正确．
C、纸带上打出的点，两端密、中间疏，小车先做加速运动，橡皮筯松驰后做减速运动，说明阻力没有被平衡掉，可能是没有使木板倾斜或倾角太小，故C正确．
D、本实验的目的是探究橡皮筯做的功与物体获得速度的关系．这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度，而不是整个过程的平均速度，故D错误．
本题选不正确的，故应选D．
故答案为：D．

点评 本题考查验证动能定理的实验，解题的关键是要分析清楚小车的运动，小车先加速和匀速，最后如果橡皮条与小车不能分离，则小车会再减速．