Question

【題目】在“探究功與物體速度變化的關系”實驗中。某實驗探究小組的實驗裝置如圖甲所示。木塊從A點靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿水平長木板運動到B1點停下，O點為彈簧原長時所處的位置，測得OB1的距離為L1，并將此過程中彈簧對木塊做的功記為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并在一起進行第2次、第3次……實驗，每次實驗木塊均從A點釋放，木塊分別運動到B2、B3……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……，彈簧對木塊做的功分別記為2W、3W……，做出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的W-L圖象，如圖乙所示．

①根據圖線分析，彈簧對木塊做功W與木塊在O點的速度v0之間的關系為 ．

A．W與v0成正比

B．W與v0成線性關系

C．W與v0的二次方成正比

D．W與v0的二次方成線性關系

②圖線與縱軸交點的物理意義是 ．

Answer 1

【答案】①D ②A到O克服摩擦力所做的功

【解析】試題分析: ①木塊在平衡位置處獲得最大速度，之后與彈簧分離，在摩擦力作用下運動到B位置停下，由O到B根據動能定理：，故L∝v02；由圖線知W與L成線性變化，因此W與v02也應成線性．

②根據動能定理全過程的表達式，，所以W-L圖線不通過原點，是因為未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功或AO段木塊克服摩擦力所做的功，則圖線與縱軸交點的物理意義是AO段木塊克服摩擦力所做的功．