Question

【題目】如圖所示，某研究性學(xué)習(xí)小組為探究“物體的動能與速度關(guān)系”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：平直軌道B固定在水平桌面上．彈射裝置A固定于軌道上，小球被勁度系數(shù)較大的壓縮彈簧彈出后從軌道端點(diǎn)O滑出做平拋運(yùn)動落到地面.已知彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為Ep=，式中的k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量.

（1）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，彈射裝置距離軌道端點(diǎn)O應(yīng)該______（選填“近些”或“遠(yuǎn)些”）.

（2）要探究動能與速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中是否一定要測量桌面的高度，______（選填“是”或“否”）.

（3）在實(shí)驗(yàn)過程中改變彈簧的壓縮量x，并測出與其對應(yīng)的小球做平拋運(yùn)動的水平位移s.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

次數(shù)	1	2	3	4	5
x(cm)	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
s(m)	0.32	0.65	0.95	1.08	1.60

在坐標(biāo)紙中根據(jù)已描出的點(diǎn)作出合理的圖線.

（4）根據(jù)（3）中所作出的圖象，可以得出動能Ek與速度υ的關(guān)系：______.請簡要說明理由，______.

Answer 1

【答案】 （1）近些 （2）否 （3）如圖：

或

【解析】（1）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，彈射裝置距離軌道端點(diǎn)O應(yīng)該近些，以減小小球與桌面上的摩擦力的功.

（2）小球從桌面上做平拋運(yùn)動，故平拋的速度與射程x成正比，故要探究動能與速度的關(guān)系，只需研究動能和射程x的關(guān)系即可，故實(shí)驗(yàn)中不需要測量桌面的高度.

（3）圖像如圖：

（4）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，彈簧的彈性勢能等于物體的動能，則 ，而x與s成正比，x與速度v成正比，則 .