Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要探究動(dòng)能定理，選取的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在沒(méi)有連接橡皮筋前，將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，平衡摩擦力，這樣做的目的是______________________．

（2）實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下

①使小車(chē)在一條橡皮筋的作用下由某位置靜止彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W．

②再用完全相同的2條、3條……橡皮筋作用于小車(chē)，每次由靜止在_______（填“相同”或“不同”）位置釋放小車(chē)，使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為2W、3W、……

③分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，分別求出小車(chē)每次獲得的最大速度v1、v2、v3……

④作出W-v圖象，則下列符合實(shí)際的圖象是__________（填字母序號(hào)）

（3）若該實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)時(shí)遺忘了平衡摩擦力，也完成了整個(gè)實(shí)驗(yàn)，那么當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，橡皮筋處于__________狀態(tài)（填“伸長(zhǎng)”或“原長(zhǎng)”）．

（4）該實(shí)驗(yàn)小組將橡皮筋的兩端固定在桌子的右側(cè)邊上的，小車(chē)用細(xì)線與橡皮筋的中點(diǎn)相連，開(kāi)始時(shí)，橡皮筋剛好伸直，將小車(chē)向左移動(dòng)距離s（已知）后由靜止釋放，測(cè)出橡皮筋到原長(zhǎng)時(shí)小車(chē)的v，依次增加橡皮筋的根數(shù)，保持s不變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，以橡皮筋對(duì)小車(chē)做功w為縱坐標(biāo)，以v2為橫坐標(biāo)，得到一根直線，根據(jù)直線與縱軸的截距與斜率，___________(填“能”或“不能”)求出小車(chē)與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

Answer 1

【答案】 橡皮筋拉力做的功是合外力做的功 相同 D 伸長(zhǎng) 不能

【解析】（1）為了使得小車(chē)受到的合力等于橡皮筋的拉力，使得橡皮筋拉力做的功是合外力做的功

（2）①橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；即使小車(chē)在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W，再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車(chē)，每次由靜止釋放小車(chē)時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量都相同，使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為2W、3W…，即每次由靜止在相同位置釋放小車(chē)，

②功與速度的平方相對(duì)應(yīng)，所以圖象為拋物線，D正確．

（3）若該小組實(shí)驗(yàn)時(shí)遺忘了上述步驟①操作的情況下也完成了整個(gè)實(shí)驗(yàn)，那么當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，彈力和摩擦力相等，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)．

（4）小球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，解得，則初速度，根據(jù)動(dòng)能定理得： ，則，所以應(yīng)選為橫坐標(biāo)，才能得到一條直線，選v2為橫坐標(biāo)不能計(jì)算小車(chē)與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)