Question

18．某學(xué)習(xí)小組做“探究恒力做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖1，圖中小車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)小車做的功記為W．當(dāng)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…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出．

（1）除已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）；
（2）采用如圖1所示裝置探究橡皮筋彈力做功與速度的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做CD
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外力對(duì)小車做的功    D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B
A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)               B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處            D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的GK部分進(jìn)行測(cè)量（根據(jù)圖2所示的紙帶回答）．

Answer 1

分析 （1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)該選用交流電源；
（2）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋的拉力等于小車所受的合力，以及在橡皮筋松弛后，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）若木板水平放置，對(duì)小車受力分析可知，小車速度最大時(shí)小車受到的合力應(yīng)為零，即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等，橡皮筋應(yīng)處于伸長(zhǎng)狀態(tài)；
（4）要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)該選用交流電源；
（2）使木板傾斜，小車受到的摩擦力與小車所受重力的分力大小相等，在不施加拉力時(shí)，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在橡皮筋松弛后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功．故C、D正確，A、B錯(cuò)誤
故選：CD
（3）若木板水平放置，對(duì)小車受力分析可知，小車速度最大時(shí)小車受到的合力應(yīng)為零，
即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等，橡皮筋應(yīng)處于伸長(zhǎng)狀態(tài)；小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線的左側(cè)，尚未到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選：B
（4）要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分．即應(yīng)選用紙帶的G-K部分進(jìn)行測(cè)量．
故答案為：（1）交流；（2）CD；（3）B；（4）GK

點(diǎn)評(píng) 本題涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理和探究功與速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的原理，從實(shí)驗(yàn)原理的角度分析即可．