Question

某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗，實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①②③。實驗裝置如圖所示，圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行的情形，這時橡皮筋對小車做的功記為W。 當我們用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放。 小車在實驗中獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。


(1)實驗時為了使小車只在橡皮筋作用下運動，應(yīng)采取的措施是               ；
(2)每次實驗得到的紙帶上的點并不都是均勻的，為了計算出小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的            部分進行測量；
(3)同學(xué)們設(shè)計了以下表格來記錄數(shù)據(jù)。其中w₁、w₂、w₃、w₄ ……表示橡皮筋對小車做的功, v₁、v₂、v₃、v₄、……表示物體每次獲得的速度

實驗次數(shù)	1	2	3	4	……
w	w1	w2	w3	w4	……
v	v1	v2	v3	v4	……

 
他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的w—v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論。他們的做法是否合適？請說明理由：                      。

Answer 1

①把木板的末端墊起適當高度以平衡摩擦力 (2分) 
②點距均勻(2分)
③不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關(guān)系，應(yīng)進一步繪制圖象。(2分)

試題分析：（1）當重力沿斜面向下的分力與滑動摩擦力相等時，橡皮筋的拉力即為小車所受的合力，實驗時為了使小車只在橡皮筋作用下運動，應(yīng)把木板的末端墊起適當高度以平衡摩擦力。
（2）當橡皮筋拉力為零時，小車以最大速度做勻速直線運動所以為了計算出小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的點距均勻部分進行測量。
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的W-v圖像為曲線不能判斷W一定與速度平方成正比，應(yīng)進一步描繪圖像，如果為過原點的一條直線則可得出結(jié)論，所以他們的做法不合適。
點評：稍難。本實驗要求的速度，是橡皮筋恢復(fù)原長小車勻速運動的速度；學(xué)會用圖像的方法研究實驗數(shù)據(jù)。