Question

18．探究力對(duì)原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：
（a）設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、…；
（b）分析打出的紙帶，求出小車的速度v₁、v₂、v₃、…；
（c）作出W-v草圖；
（d）分析W-v圖象．如果W-v圖象是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v²、W∝v³、W∝$\sqrt{v}$等關(guān)系．
（1）以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是D．
A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、…．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條、…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、…．
B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒�，可以使木板適當(dāng)傾斜．
C．先開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再放紙帶，得到一條記錄紙帶．
D．根據(jù)紙帶上打出的點(diǎn)，以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來求小車獲得的速度的方法．
（2）關(guān)于使木板適當(dāng)傾斜來平衡阻力，則下面操作正確的是D．
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，最可能是最可能是沒有使木板傾斜或傾角太�。�

Answer 1

分析 （1）小車在橡皮條的拉力作用下先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮條恢復(fù)原長時(shí)，小車由于慣性繼續(xù)前進(jìn)，做勻速運(yùn)動(dòng)．
（2、3）明確實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康募纯芍�了解具體的實(shí)驗(yàn)操作，從平衡摩擦力的角度分析；再從紙帶的點(diǎn)的疏密研究紙帶的運(yùn)動(dòng)，再從力的角度分析．

解答 解：（1）A、當(dāng)橡皮筋伸長量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無法確切測算．因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難；故A正確．
B、小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，使木板適當(dāng)傾斜，小車阻力補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮Γ还蔅正確．
CD、本實(shí)驗(yàn)中小車先加速后勻速，所以先開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再放紙帶，得到一條記錄紙帶造成紙帶上打出的點(diǎn)；利用均勻的打點(diǎn)的紙帶求出勻速的速度，并非最后一點(diǎn)求勻速的速度，故C正確，D錯(cuò)誤．
本題選錯(cuò)誤的，故選：D．
（2）使斜面傾斜后平衡摩擦力，這樣操作可以使橡皮筋松弛后，小車能做勻速運(yùn)動(dòng)，從而根據(jù)紙帶求出小車勻速時(shí)的速度大�。�即加速運(yùn)動(dòng)的最大速度）；所以操作時(shí)放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑，故ABC錯(cuò)誤，D正確．
（3）紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，說明紙帶先加速，再勻速，后減速運(yùn)動(dòng)；由于在運(yùn)動(dòng)過程橡皮筋的拉力逐漸減小，到最后消失；而據(jù)打的點(diǎn)可知，最后減速，說明在實(shí)驗(yàn)過程之前，沒有平衡摩擦力或平衡的摩擦力不夠，故可能是沒有使木板傾斜或傾角太�。�
故選：（1）D． （2）D．（3）最可能是沒有使木板傾斜或傾角太小．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是要分析清楚小車的運(yùn)動(dòng)，小車先加速和勻速．通過研究紙帶的情況從而研究小車的運(yùn)動(dòng)情況，會(huì)進(jìn)行簡單的誤差分析．