Question

某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50 Hz．

（1）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、…，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W₁，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W₁，…；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第4次的纸带（如图实－5－12所示）求得小车获得的速度为________ m/s．

（2）若根据多次测量数据画出的W－v草图如图所示，根据图线形状，对W与v的关系作出的猜想，如果猜想W∝v²是正确的，则画出的W－v²图象应是______________________．

（3）在本实验中你认为影响实验效果的可能原因是____________．（只要回答出一种原因即可）

Answer

（1）2 m/s （2）过原点的直线

（3）影响实验效果的可能原因是橡皮筋粗细不均匀，木板倾斜不够或太过倾斜等

【解析】试题分析：（1）由纸带后半部分两点间距离相同，可知小车做匀速运动，可求得：

（2）若，由函数关系可知图象应该是过原点的直线．

（3）影响实验效果的可能原因是橡皮筋粗细不均匀，木板倾斜不够或太过倾斜等．

考点：功与速度关系的研究

名师点睛：本题分析的关键是要抓住木块释放后的运动性质：木块在弹力作用下做加速度减小的加速运动，当弹力为零后做匀速直线运动，所以可以根据匀速的直线运动求出木块的末速度。由于，所以它们的图象是应该符合正比例函数图象。