Question

【題目】某同學利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系。

（ⅰ）小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點記為M1；

（ⅱ）在釘子上分別套上2條、3條、4條……同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長度都保持一致，重復步驟（ⅰ），小物塊落點分別記為M2、M3、M4……；

（ⅲ）測量相關數據，進行數據處理。

（1）為求出小物塊拋出時的動能，需要測量下列物理量中的 （填正確答案標號）。

A．物塊的質量m

B．桌面到地面的高度h

C．小物塊拋出點到落地點的水平距離L

D．橡皮筋的伸長量Δx

（2）幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、……，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、L2、L3、……。若功與速度的平方成正比，則應以W為縱坐標、 為橫坐標作圖，能得到一條直線，則可說明功與速度的平方成正比。

（3）由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于 （填“偶然誤差”或“系統誤差”）。

Answer 1

【答案】（1）ABC；（2）L2；（3）系統誤差。

【解析】

試題分析：（1）小物塊沿桌面滑行，橡皮筋的彈力做功，彈性勢能轉化為物塊的動能，在現有條件下彈性勢能無法計算，故以物塊在桌面上滑行為研究對象無法計算小物塊拋出時的動能。小物塊拋出后做平拋運動，有和，可得小物塊拋出時的速度，動能，可知欲求出小物塊拋出時的動能，需要測量m、h、L，故A、B、C正確，D錯誤。

（2）根據動能定理，有，m、g、h為定值，W與L2成正比，故應以W為縱坐標、L2為橫坐標作圖，能得到一條直線，則可說明功與速度的平方成正比。

（3）偶然誤差是由各種偶然因素對實驗者、測量儀器、被測物理量的影響而產生的。系統誤差是由于儀器的某些不完善、測量技術上受到限制或實驗方法不夠完善沒有保證正確的實驗條件等原因產生的。小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略所造成的誤差屬于系統誤差。