Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變拉伸的橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變外力對(duì)小車做功W的數(shù)值，用速度傳感器測(cè)出每次小車獲得的速度v。

（1）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是____________。

A．本實(shí)驗(yàn)需要先平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小車的質(zhì)量m

C．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值

D．每次所用的橡皮筋應(yīng)該是相同規(guī)格，且每次都拉伸到同一位置

（2）某次實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們通過(guò)速度傳感器得到小車沿木板運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖2所示，圖中0~t1內(nèi)的圖線為曲線，t1~t2內(nèi)的圖線為直線。由此可知，該實(shí)驗(yàn)中存在的不當(dāng)之處是_____________。

（3）同學(xué)們糾正不當(dāng)之處后，先后用一根、兩根、三根、四根、五根橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)速度傳感器測(cè)出小車各次獲得的速度，并畫出v2–W圖象如圖3所示。測(cè)得該圖線的斜率為k，由此可以計(jì)算出本實(shí)驗(yàn)中所用的小車的質(zhì)量為_________。

Answer 1

【答案】 AD 平衡摩擦?xí)r傾角過(guò)大 2/k

【解析】(1）為了使橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力做的功，必須在實(shí)驗(yàn)前讓木板有適當(dāng)?shù)膬A角以平衡摩擦力，A正確；只要小車的質(zhì)量保持不變，就可以得到小車獲得的速度與合外力做功的關(guān)系B錯(cuò)誤；只要用規(guī)格相同的橡皮筋，使它們伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度，即每次拉伸到同一位置，就可以用W、2W、3W、···表示外力各次做的功，而不需要測(cè)出每次做功的具體數(shù)值，C錯(cuò)誤，D正確，故選AD.（2）時(shí)間內(nèi)為橡皮筋逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程，小車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，而時(shí)間內(nèi)橡皮筋完全恢復(fù)原長(zhǎng)后，小車還在做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一定是平衡摩擦?xí)r傾角過(guò)大造成的；（3）根據(jù)動(dòng)能定理得，所以該圖線的斜率，所以小車的質(zhì)量.