Question

3．在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中
（1）下列敘述正確的是BD．（雙選）
A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度必須保持一致
C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
（2）為了計(jì)算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度，在某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)得到了如圖2所示的一條紙帶，在A、B、C、D中應(yīng)該選用C點(diǎn)的速度．

（3）如果實(shí)驗(yàn)得到的W-v²圖象如圖3所示，由此可得出結(jié)論：功與速度的平方成正比．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車上時(shí)，n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對小車做的功的n倍，這個設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測量力和計(jì)算功的困難，再加上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測出小車獲得的最大速度即動能可求；
（2）若正確操作，紙帶上最后所打點(diǎn)點(diǎn)距是均勻的，此時(shí)的速度即為最大速度，據(jù)此可求出小車做勻速運(yùn)動時(shí)的速度大小，即為最終小車獲得的速度大小，該題中后來點(diǎn)距逐漸減小，說明小車受到摩擦力作用，點(diǎn)距最大的點(diǎn)最符合要求．
（3）分析圖示圖象，然后答題．

解答 解：（1）A、橡皮筋對小車做的功和小車獲得的動能滿足：W=$\frac{1}{2}$mv²的關(guān)系，所以當(dāng)小車質(zhì)量一定時(shí)：w與v²成正比，我們只需要看w與v²是否成正比即可，故A錯誤；
B、實(shí)驗(yàn)中改變拉力做功時(shí)，為了能定量，所以用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長度，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系，故B正確；
C、實(shí)驗(yàn)中橡橡皮筋對小車所做功認(rèn)為是合外力做功，因此需要平衡摩擦力，故木板應(yīng)該是傾斜的，故C錯誤；
D、做紙帶類型的題時(shí)：統(tǒng)一的要求都是先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動．故D正確．
故選BD．
（2）若正確操作，紙帶上最后所打點(diǎn)點(diǎn)距是均勻的，此時(shí)的速度即為最大速度，據(jù)此可求出小車做勻速運(yùn)動時(shí)的速度大小，即為最終小車獲得的速度大小，該題中后來點(diǎn)距逐漸減小，說明小車受到摩擦力作用，點(diǎn)距最大的點(diǎn)最符合要求，即C點(diǎn)的速度最符合要求；
（3）由圖示圖象可知，根據(jù)圖可知，W-v²圖象是一條傾斜額直線，W與v²成正比，由此可知，功與速度的平方成正比．
故答案為：（1）BD；（2）C；（3）功與速度的平方成正比．

點(diǎn)評 明確了該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，即可了解具體操作的含義，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)處理時(shí)注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，本題是考查實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理的方法等問題．