Question

在《探究功与物体速度变化关系》的实验中，
（1）在用如图（1）装置做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是______．
A．通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
B．通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
C．实验过程中木板须水平放置
D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
（2）甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W-v图，如图（2）甲，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即W-v²图，如图（2）乙，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是______．
A．甲的分析不正确，乙的分析正确
B．甲的分析正确，乙的分析不正确
C．甲和乙的分析都正确
D．甲和乙的分析都不正确

Answer

（1）橡皮条的拉力为变力，其做功的具体的数值不好测量，可以把1根橡皮条做的功记为W，则2根橡皮条做的功记为2W，3根橡皮条做的功记为3W…，通过研究纸带测量小车的速度；
（2）根据W与v，W与v2的关系图线，结合数学知识中的幂函数的图象特点得到结论．
【解析】
（1）橡皮条的拉力为变力，其做功的具体的数值不好测量，可以把1根橡皮条做的功记为W，则2根橡皮条做的功记为2W，3根橡皮条做的功记为3W…，即通过改变橡皮条的条数来改变功；
要保证橡皮条做的功等于合力的功，必须平衡摩擦力；
橡皮条做功完毕，速度最大，通过研究纸带，得到小车的最大速度；
故选A．     
（2）根据甲图，得到W=axn，式子中a为常系数，n为指数；当n=1时，图线为直线；当n＜1时，图线向下弯曲；当n＞1时，图线向上弯曲；
甲图图线向上弯曲，故表达式W=avn中n为大于1的任意数值，而乙图中，W与v2成正比；
故选A．