题目内容
如图是某小组探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，小车在一条橡皮筋作用下弹出后沿木板滑行，此时橡皮筋对小车做的功记为W；然后用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，每次实验中橡皮筋伸长的长度都相同，实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和
（2）木板倾斜的目的是为了
；请运用表中测定的数据在所给的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性．
交流电源
交流电源
；| 橡皮筋做功 | 10个间距离x/m | 10个间隔时间T/s | 小车获得速度Vn（m/s） | 小车速度的平方Vn2/（m/s）2 | |
| 1 | W | 0.2880 | 0.2 | 1.44 | 2.07 |
| 2 | 2W | 0.4176 | 0.2 | 2.09 | 4.36 |
| 3 | 3W | 0.4896 | 0.2 | 2.45 | 5.99 |
| 4 | 4W | 0.5904 | 0.2 | 2.95 | 8.71 |
| 5 | 5W | 0.6480 | 0.2 | 3.24 | 10.50 |
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝| v | 2 n |
| v | 2 n |
分析：（1）注意打点计时器用的是交流电源；
（2）该实验中，要使橡皮筋对小车的拉力为小车所受合外力，需要进行摩擦力的操作，即将木板倾斜，根据功能关系可知，应该有Wn∝
，利用描点法得出图象可以进一步验证这一点．
（2）该实验中，要使橡皮筋对小车的拉力为小车所受合外力，需要进行摩擦力的操作，即将木板倾斜，根据功能关系可知，应该有Wn∝
| v | 2 n |
解答：解：（1）该实验中需要通过打点计时器来测量物体的速度，打点计时器使用的电源为交流电源．
（2）该实验中，要使橡皮筋对小车的拉力为小车所受合外力，需要进行摩擦力的操作，因此木板倾斜的目的是为了平衡摩擦力．
由动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以W与v2成正比，即Wn∝vn2，
根据表中实验数据，应用用描点法作图，图象如下图所示：
由图象可得：误差容许的范围内，图象是经过原点的直线，说明Wn与vn2成正比．
故答案为：（1）交流电源，（2）平衡摩擦力，
，图象如上所示，误差容许的范围内，图象是经过原点的直线，说明Wn与vn2成正比．
（2）该实验中，要使橡皮筋对小车的拉力为小车所受合外力，需要进行摩擦力的操作，因此木板倾斜的目的是为了平衡摩擦力．
由动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以W与v2成正比，即Wn∝vn2，
根据表中实验数据，应用用描点法作图，图象如下图所示：
由图象可得：误差容许的范围内，图象是经过原点的直线，说明Wn与vn2成正比．
故答案为：（1）交流电源，（2）平衡摩擦力，
| v | 2 n |
点评：本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可．
练习册系列答案
相关题目
