Question

如圖1某學(xué)習(xí)小組做探究“功和速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W．再用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2 次、第3次…重復(fù)實(shí)驗(yàn)．每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．
（1）下列敘述正確的是

 

A．實(shí)驗(yàn)中長(zhǎng)木板應(yīng)保持水平
B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必需保持一致
C．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值
D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）處理數(shù)據(jù)時(shí)，以第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋做的功W為單位，作出W-v圖象，圖2中那一個(gè)是符合正確實(shí)驗(yàn)操作條件下實(shí)際情況的

 

．

Answer 1

分析：（1）明確實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康募纯闪私饩唧w的實(shí)驗(yàn)操作；
（2）橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功轉(zhuǎn)化為小車(chē)的動(dòng)能，由動(dòng)能定理求出W與v的關(guān)系表達(dá)式，然后選出W與v的關(guān)系圖象．

解答：解：（1）A．小車(chē)下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，需要采取平衡摩擦力的措施，實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高，故A錯(cuò)誤；
   B．為保證每根橡皮條對(duì)小車(chē)做功一樣多每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必需保持一致，故B正確；
   C．再用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為2W、3W，不需要測(cè)量出每一次做功的具體的數(shù)值．故C錯(cuò)誤；
   D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出；故D錯(cuò)誤．
   故選B；
 （2）橡皮筋做的功轉(zhuǎn)化為小車(chē)動(dòng)能，
由動(dòng)能定理得：W=

1

2

mv²-0，
功W與速度v間的關(guān)系為W=

1

2

mv²，
W與成v²正比，W-v²圖象是正比例函數(shù)圖象，故ABD錯(cuò)誤，
W與v是二次函數(shù)關(guān)系，因均為正值；故W-v圖象是拋物線的一個(gè)分支，故C正確；
故選：C
故答案為：B；C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了功與速度的關(guān)系，應(yīng)用動(dòng)能定理求出功與速度關(guān)系的表達(dá)式是正確解題的關(guān)鍵．