Question

15．某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）；
（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可使木板適當傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是D
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關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．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線．

Answer 1

分析 （1）現(xiàn)在通過實驗來探究功與物體動能變化關系，需要使用打點計時器，打點計時器使用的是交流電源；
（2）在利用橡皮筋探究功與速度變化關系的實驗時，應選取幾條完全相同的橡皮筋，為使它們每次做的功相同，橡皮筋拉伸的長度必要保持一致；小車的運動是先加速后勻速．
（3）若木板是水平放置的，則小車在運動過程中要受到滑動摩擦力，小車先加速后減速；當小車速度達最大時，小車的合力為零．

解答 解：（1）實驗使用的打點計時器使用交流電源，故還需要交流電源．
（2）橡皮筋的拉力即為小車所受合外力大小，在橡皮條伸長階段小車加速，恢復原長后勻速，故小車先加速后勻速，點間距先增加后均勻，故ABC錯誤，D正確．
故選：D；
（3）若木板是水平放置的，則小車在運動過程中要受到滑動摩擦力，當小車速度達最大時，則小車的合力為零．所以除摩擦力外，還有橡皮筋的拉力．因此橡皮筋處于伸長狀態(tài)．
故選：B．
故答案為：（1）交流；（2）D；（3）B．

點評 本題考查了實驗器材與實驗注意事項，掌握實驗原理、實驗器材即可正確解題，要掌握平衡摩擦力的方法；本題是一道基礎題，掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的學習與掌握．