Question

【題目】某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點計時器的工作頻率為50Hz。

（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做_________；

A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B．是為了增大小車下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動

（2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放。把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1…橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出。根據第四次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為____m/s。（保留三位有效數字）

（3）若根據多次測量數據畫出的W-v圖象如圖所示，根據圖線形狀，可知對W與v的關系符合實際的是圖_______。

Answer 1

【答案】（1）CD ；（2）2.00；（3）C

【解析】試題分析：（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功；紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動．故選CD．

（2）在加速過程中，橡皮條在做正功，故需要測量最大速度，即勻速運動的速度，因而需要選用間隔均勻的點，即后面距離為的點，打點計時器每隔打一次點，故最大速度為： 。

（3）由動能定理得： ，W與是二次函數關系，由圖示圖象可知，C正確。