Question

16．實驗室課桌上已為學(xué)生準(zhǔn)備了如圖甲中的器材
（1）小明想用常規(guī)方法完成“探究做功與速度的關(guān)系”實驗，該實驗不需要的器材有重錘、鉤碼

（2）圖乙是紙帶穿過打點計時器的兩種穿法，比較合理的穿法認(rèn)為是B（選填“A”或“B”）

（3）小明欲通過打出的紙帶（圖丙）來判斷裝置是否已經(jīng)平衡摩擦力．根據(jù)小車運動方向和紙帶點跡分布，為進(jìn)一步平衡摩擦力，小明應(yīng)適當(dāng)增大（選填“增大”或“減小”）長木板與水平桌面的夾角．
（4）在正確操作的情況下，所打的紙帶如圖丁所示，相鄰兩點間的時間間隔為0.02秒．為了測量做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的GJ部分進(jìn)行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答），小車獲得的速度是0.65m/s．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（5）根據(jù)你做本實驗的經(jīng)歷，實驗中是如何簡便有效測量對小車所做的功逐次增加橡皮筋條數(shù)，從同一位置釋放小車，每次對車做功值與橡皮筋條數(shù)成正比．

Answer 1

分析 （1）探究做功與速度變化關(guān)系的實驗，所需的實驗器材應(yīng)該從實驗的過程和步驟去考慮；
（2）據(jù)打點計時器的使用規(guī)則判斷紙帶的穿法；
（3）據(jù)質(zhì)點的點判斷小車是加速還是勻速，從而判斷平衡摩擦力是否正好；
（4）小車在橡皮條的作用下，先加速，然后勻速運動；據(jù)紙帶上勻速運動部分，結(jié)合運動學(xué)公式求出速度的大小；
（5）橡皮筋對小車做的功我們沒法直接測量，所以我們是通過改變橡皮筋的條數(shù)的方法來改變功，為了讓橡皮筋的功能有倍數(shù)關(guān)系就要求將橡皮筋拉到同一位置處．

解答 解：（1）據(jù)已給的實驗器材可知，該實驗是利用橡皮條對小車做功，實驗不需要重錘和鉤碼．
（2）紙帶應(yīng)穿過打點計時器的限位孔，壓在復(fù)寫紙下面，據(jù)圖可知B圖正確．
（3）由于小車向左運動，質(zhì)點的點間隔逐漸減小，所以小車做減速運動，為了進(jìn)一步平衡摩擦力，小明應(yīng)適當(dāng)增大長木板與水平桌面的夾角．
（4）小車在橡皮條的作用下，先加速，然后勻速運動，應(yīng)根據(jù)勻速運動部分測量小車獲得的速度，即根據(jù)GJ部分進(jìn)行測量；據(jù)紙帶上的點可知，v=$\frac{1.30×1{0}^{-2}}{0.02}m/s=0.65m/s$．
（5）由于橡皮筋做功為變力功，簡便有效測量對小車所做的功的方法是逐次增加橡皮筋條數(shù)，從同一位置釋放小車，每次對車做功值與橡皮筋條數(shù)成正比．
故答案為：（1）重錘、鉤碼 　�。�2）B         （3）增大      （4）GJ，0.65m/s．
（5）逐次增加橡皮筋條數(shù)，從同一位置釋放小車，每次對車做功值與橡皮筋條數(shù)成正比．

點評 實驗題首先要弄清楚實驗原理是什么，在明確實驗原理的情況下去記憶實驗器材，實驗步驟，注意事項，數(shù)據(jù)處理等方面的問題會起到事半功倍的效果．實驗中，我們不能求變力做功問題，但選用相同的橡皮筋，且伸長量都一樣時，橡皮條數(shù)的關(guān)系就是做功多少的關(guān)系，從而解決了求解變力功的困難．