题目内容
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
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(1)(2分)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、 (填测量工具)和 电源(填“交流”或“直流”);
(2)(2分)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是( )
A.放开小车,能够自由下滑即可 B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)(2分)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是( )
A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线
(1) 刻度尺 交流 (2)D (3) B
【解析】
试题分析:当橡皮筋把小车弹出时,小车的运动情况记录在纸带的点的分布上,通过测量两点间距离,除以时间即可得到速度,所以需要用刻度尺。由于打点计时器的关系需要使用交流电源。
摩擦力的组成部分有滚动摩擦,空气阻力、纸带与打点计时器之间的摩擦等等,因此应放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可,所以第(2)问选择D。
由于木板水平放置,所以摩擦力还存在。当弹力与摩擦力相等时,加速度为零,此时物体速度最大。此后弹力变小,而摩擦力不变,物体开始做减速的运动。所以答案为A。
考点:打点计时器、平衡摩擦力、物体达到最大速度的条件
点评:此类题型考察了对该实验原理的理解,需要讲物体运动的受力条件与物体运动情况相结合,属于综合程度较高的问题。