Question

9．如圖1為“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置，讓小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行．思考該探究方案并回答下列問題．

（1）在本實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是B
A．小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功可根據(jù)公式：W=FL算出．
B．進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，必須先平衡摩擦力．
C．分析實(shí)驗(yàn)所打出來的紙帶可判斷出：小車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做減速運(yùn)動(dòng)．
D．通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論：w與v成正比
（2）實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩同學(xué)用兩種不同的方法來實(shí)現(xiàn)橡皮筋對(duì)小車做功的變化．
甲同學(xué)：把多條相同的橡皮筋并在一起，并把小車?yán)�到相同位置釋放�?br />乙同學(xué)：通過改變橡皮筋的形變量來實(shí)現(xiàn)做功的變化．
你認(rèn)為甲（填“甲”或“乙”）同學(xué)的方法可行，原因是：甲同學(xué)方法便于確定各次彈力做功倍數(shù)關(guān)系．
（3）本實(shí)驗(yàn)可通過作圖來尋找功與速度變化的關(guān)系．若所作的W-v的圖象如圖2所示，則下一步應(yīng)作W-v²（填“W-v²”或“W-$\sqrt{v}$”）的關(guān)系圖象．

Answer 1

分析 （1）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)平衡摩擦力．本實(shí)驗(yàn)中功不便測(cè)量，可使橡皮筋的條數(shù)成倍增加，橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加．紙帶上點(diǎn)距均勻時(shí)，表示小車已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)此可求出小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大�。�
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證橡皮筋的形變量相同，改變橡皮筋的條數(shù)，以改變橡皮筋對(duì)小車所做的功．
（3）根據(jù)動(dòng)能定理分析答題．

解答 解：（1）A、橡皮筋對(duì)小車的拉力是變力，小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功不能根據(jù)公式：W=FL算出，故A錯(cuò)誤；
B、為使合力對(duì)車做的功等于橡皮筋拉力的功，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，必須先平衡摩擦力，故B正確；
C、分析實(shí)驗(yàn)所打出來的紙帶可判斷出：小車先做加速直線運(yùn)動(dòng)，并不是勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做減速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論：W與v²成正比，故D錯(cuò)誤；
故選B；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證橡皮筋的形變量相同，改變橡皮筋的條數(shù)，以改變橡皮筋對(duì)小車所做的功，橡皮筋的形變量相同，每條橡皮筋對(duì)小車做的功相同，可以用橡皮筋的條數(shù)代表橡皮筋對(duì)小車做的功，故甲的做法正確．
（3）應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，正比例函數(shù)圖象最簡(jiǎn)單，最直觀，因此作圖象時(shí)，盡可能選擇成正比例關(guān)系的量作為物理量，由圖象可知W-v的圖象是曲線，不便于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，由動(dòng)能定理可得，合外力的功與v²成正比，下一步可以做出W-v²圖象．
故答案為：（1）B；（2）甲；甲同學(xué)方法便于確定各次彈力做功倍數(shù)關(guān)系；（3）W-v²．

點(diǎn)評(píng) 知道實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、掌握?qǐng)D象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，即可正確解題；解決本題的關(guān)鍵要明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，掌握具體操作的方法，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．