Question

1．某學(xué)習(xí)小組利用自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)“探究克服阻力做功與速度變化的關(guān)系”．人騎自行車(chē)在平直的路面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人停止蹬車(chē)后，由于受到阻力作用，自行車(chē)的速度會(huì)逐漸減小至零，如圖1所示．在此過(guò)程中，阻力做功使自行車(chē)的速度發(fā)生變化．設(shè)自行車(chē)無(wú)動(dòng)力后受到的阻力恒定．

（1）在實(shí)驗(yàn)中使自行車(chē)在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車(chē)，為了計(jì)算自行車(chē)的初速度v，除了需要測(cè)出人停止蹬車(chē)后自行車(chē)向前滑行的距離s，還需要測(cè)量人停止蹬車(chē)后自行車(chē)滑行的時(shí)間t （填寫(xiě)物理量的名稱(chēng)及符號(hào)）．
（2）設(shè)自行車(chē)受到的阻力恒為f，計(jì)算出克服阻力做的功W及自行車(chē)的初速度v．改變?nèi)送Ｖ沟跑?chē)時(shí)自行車(chē)的速度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以得到多組測(cè)量值．以阻力對(duì)自行車(chē)做功的大小為縱坐標(biāo)，自行車(chē)初速度為橫坐標(biāo)，作出W-v曲線(xiàn)．分析這條曲線(xiàn)，就可以得到克服阻力做的功與自行車(chē)速度變化的定性關(guān)系．在實(shí)驗(yàn)中作出W-v圖象如圖2所示，其中符合實(shí)際情況的是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：v²=2as；且有v=at，即可求解；
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得出人停止蹬車(chē)后，阻力做功與自行車(chē)速度的關(guān)系，從而判斷W與v圖線(xiàn)．

解答 解：（1）人停止蹬車(chē)后，人和車(chē)組成的系統(tǒng)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，
由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：v²=2as；且有v=at，
故需要測(cè)出人停止蹬車(chē)后自行車(chē)向前滑行的時(shí)間t；
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：-W=0-$\frac{1}{2}$mv²，故知W與v成二次函數(shù)關(guān)系，且拋物線(xiàn)開(kāi)口向上．故C正確．
故答案為：人停止蹬車(chē)后自行車(chē)滑行的時(shí)間t，C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵根據(jù)動(dòng)能定理得出阻力做功與速度的關(guān)系，并掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．