Question

在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿水平长木板运动到B₁点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB₁的距离为L₁，并将此过程中弹簧对木块做的功记为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B₂、B₃……停下，测得OB₂、OB₃……的距离分别为L₂、L₃……，做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象W—L，如图乙所示。

①根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v₀之间的关系为______

A．W与v₀成正比

B．W与v₀成线性关系

C．W与v₀的二次方成正比

D．W与v₀的二次方成线性关系

②图线与纵轴交点的物理意义是_______________。

③弹簧被压缩的长度L_OA=________cm。

Answer

①D ②AO段木块克服摩擦力所做的功 ③3cm

【解析】

试题分析：①据题意，物体在弹力作用下从A点运动到O点，弹性势能转化为动能，从O点运动到B点，由于摩擦力做负功，动能转化为内能，则有：，如果有n根弹簧，则有：，由于图像不过原点，所以w与v0的二次方成线性关系；②图线与纵坐标交点表示从A点到O点摩擦力所做的功；弹簧被压缩的长度为：图线的斜率表示摩擦力，即：，据乙图从A到O有：，则有：。

考点：本题考查探究功与速度关系。