Question

【題目】如圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可用于探究力對(duì)靜止物體做功與物體獲得速度的關(guān)系。

（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力，下面操作正確的是 。

A．放開小車，小車能夠自由下滑即可

B．放開小車，小車能夠勻速下滑即可

C．放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可

（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功，下列說(shuō)法正確的是 。

A．橡皮筋做的功可以直接測(cè)量

B．通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加

C．橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

D．通過(guò)把橡皮筋拉伸為第一次的兩倍，來(lái)實(shí)現(xiàn)橡皮筋做功也增加為原來(lái)的兩倍

（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說(shuō)法正確的是 。

A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 D．小車未過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線

(4)橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的最大速度為________m/s。

Answer 1

【答案】（1）D； （2）B； （3）BD； （4）2m/s

【解析】試題分析：（1）小車受到重力、支持力、摩擦力和細(xì)線的拉力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量平衡摩擦力，而摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長(zhǎng)木板的摩擦；故選D。

（2）橡皮筋的拉力是一個(gè)變力，我們無(wú)法用W=Fx進(jìn)行計(jì)算．故A錯(cuò)誤；橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無(wú)法確切測(cè)算．因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難．故B正確；小車在橡皮條的拉力作用下先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮條恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小車由于慣性繼續(xù)前進(jìn)，做勻速運(yùn)動(dòng)．C錯(cuò)誤；橡皮筋的拉力是一個(gè)變力，我們無(wú)法用W=Fx進(jìn)行計(jì)算，x變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，Fx比原來(lái)的兩倍要大．D錯(cuò)誤；故選B。

（3）小車速度最大時(shí)，加速度為零，受平衡力作用，因?yàn)槠胶鉀]有摩擦力，所以此時(shí)彈簧的彈力與摩擦力平衡，彈簧處于拉伸狀態(tài)，B正確；因?yàn)闆]有恢復(fù)原長(zhǎng)，所以小車每過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線，D正確；故選BD。

（4）速度最大時(shí)，是橡皮筋做功完畢后，達(dá)到最大速度，由圖可得：