请完成以下小题.(1)如图1所示,是某研究性学习小组做“探究橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验

作者&投稿:剧盲 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(1)如图所示,是某研究性学习小组做“探究橡皮筋做的功与物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一~

(1)①该实验用到打点计时器,所以需要交流电源,要测量长度,还需要刻度尺;②小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力.③在正确操作情况下,橡皮条恢复原长时,小车做匀速运动,小车在相等时间内的位移相等,此时小车获得的速度最大,要测量小车的最大速度,应选用纸带的点迹均匀的部分段进行测量.(2)①空格1:根据表格中的数据可以直接计算位移比值, x 甲 x 乙 = 22.3 43.5 =0.51,空格2:根据x= 1 2 at 2 可知, a 甲 a 乙 = x 甲 x 乙 =0.51,空格3:根据表格中的数据可以直接计算位移比值, x 甲 x 乙 = 40.2 19.5 =2.06,空格4:根据x= 1 2 at 2 可知, a 甲 a 乙 = x 甲 x 乙 =2.06,②在本实验中涉及到三个不同的物理量,要先确定一个,分析另外的两个物理量之间的关系,这种分析的方法就是控制变量法,所以C正确.③在第一次试验时,物体的质量是相同的,所以根据第一次实验数据,可以得出在误差允许的范围内,物体的质量一定时,其加速度大小跟合力成正比.④在第二次试验时,物体受到的拉力是相同的,所以根据第二次实验数据,可以得出在误差允许的范围内,物体的合力一定时,其加速度大小跟物体的质量成反比.故答案为:(1)①刻度尺; ②把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力;③点距均匀的;(2)①0.51,0.51,2.06,2.06,②C③在误差允许的范围内,物体的质量一定时,其加速度大小跟合力成正比④在误差允许的范围内,物体的合力一定时,其加速度大小跟物体的质量成反比.

(1)该实验用到打点计时器,所以需要交流电源,要测量长度,还需要刻度尺;(2)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力.(3)在正确操作情况下,橡皮条恢复原长时,小车做匀速运动,小车在相等时间内的位移相等,此时小车获得的速度最大,要测量小车的最大速度,应选用纸带的点迹均匀的部分段进行测量.(4)我们把1根橡皮筋对小车做的功记为1W,作为功的一个计量单位.当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,橡皮筋做的功分别是2W,3W,4W,5W…(5)由动能定理可知,合外力做的功应等于物体动能的变化量,所以W与v 2 成正比,即W n ∝v n 2 ,根据表中实验数据,应用用描点法作图,图象如图所示;由图象可得: 误差容许的范围内,图象是经过原点的直线,说明Wn与v n 2 成正比.(6)分析误差来源或改进试验方案或测量手段,重新进行试验;千万不可以随意修改数据.故答案为:(1)刻度尺; (2)把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力 (3)点距均匀(4)2W、3W、4W、5W(5)v 2 ;图象 如图:(6)分析误差来源或改进试验方案或测量手段,重新进行试验;

(1)①该实验用到打点计时器,所以需要交流电源,要测量长度,还需要刻度尺;
②小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力.
③A:橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能求变力做功问题,但选用相同的橡皮筋,且伸长量都一样时,橡皮条数的关系就是做功多少的关系,因此,可以不需求出变力功的大小,就知道功的关系.所以A正确,B错误;
 C、D:当橡皮筋做功完毕小车应获得最大速度,由于平衡了摩擦力所以小车以后要做匀速运动,相邻两点间的距离基本相同.所以计算小车速度应该选择相邻距离基本相同的若干个点作为小车的匀速运动阶段,用这些点计算小车的速度.故C对D错误.
综上可知A、C正确.
故选AC
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,电火花计时器的周期为T,所以从E点到G点时间为10T,有:
v F =
x EG
10T
=
d 6 -d 4
10T

根据图中数据,利用描点法做出图象如下;



图象斜率大小等于加速度大小,故a=
△v
△t
=0.40m/s
故答案为:(1)交流电源、刻度尺;将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力;AC;(2)
d 6 -d 4
10T
;0.40.



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