Question

11．在探究做功與速度變化的關(guān)系實驗中，對于以下問題應(yīng)如何處理：

（1）實驗中小車會受到阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在左（填“左”或“右”）側(cè)墊高木板；
（2）對傾斜角度的要求是，小車無橡皮筋拉時恰能在滑板上做勻速運動；
（3）若粗糙的木板水平，小車在橡皮筋的作用下，當(dāng)小車速度達(dá)到最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置可能是B．
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個鐵釘連線處
D．小車已過兩個鐵釘連線處
（4）在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，在紙帶上打出一系列的點得到的紙帶如圖2所示，小車的運動情況可描述為：A、B之間為加速運動；C、D之間為勻速運動，應(yīng)選CD來計算小車的速度v，則v=0.36m/s．

Answer 1

分析 （1）小車在水平面運動時，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化．所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力．
（2）當(dāng)橡皮筋的拉力與小車受到的摩擦力大小相等時，小車的速度最大，此時橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)．
（3）要測量最大速度，應(yīng)該選用點跡恒定的部分．

解答 解：（1）小車在水平面運動時，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化．所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力．根據(jù)題圖可知需要在左側(cè)墊高木板．
（2）平衡摩擦力的驗證方法是指，輕推小力，小車可以在斜面上做勻速運動；
（3）若粗糙的木板水平，小車在橡皮筋的作用下先做加速運動，當(dāng)橡皮筋的拉力與小車受到的摩擦力大小相等時，小車的速度最大，此時橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)；所以選項B正確；
故選：B．
（4）由圖2所示紙帶可知，在相鄰相等時間間隔內(nèi)，小車在AB段的位移越來越大，由此可知，在AB段小車做加速運動；在BC段，相鄰點間的距離相等，小車在CD段做勻速運動，橡皮筋做功完畢，小車做勻速運動，實驗時應(yīng)測出橡皮筋做功完畢時小車的速度，因此應(yīng)選CD來計算小車的速度v．在正確操作情況下，橡皮條恢復(fù)原長時，小車做勻速運動，小車在相等時間內(nèi)的位移相等，
此時小車獲得的速度最大，要測量小車的最大速度，應(yīng)選用紙帶的點跡均勻的部分，如CD段進(jìn)行測量．速率v=$\frac{7.2×1{0}^{-3}}{0.02}$=0.36m/s；
故答案為：（1）左；（2）做勻速運動；（3）B；（4）加速；勻速；CD；0.36m/s．

點評 本題關(guān)鍵要明確小車的運動情況，先加速，再勻速，最后減速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運動，故需要測量勻速階段的速度．