实验：探究功与速度变化的关系
1．(多选)某研究性学习小组觉得教材中实验的测量过程较复杂，改进如下：如图所示，将教材中实验的长木板放在桌面的边缘，小车的前端放一小球，小车在橡皮筋作用下加速运动，到桌面边缘后小车在挡板作用下停止运动，小球做平抛运动，测出橡皮筋的条数为1、2、3、……、n时小球的平抛距离x1、x2、x3、……、xn，则 ( )
A．如果忽略一切摩擦，x∝n(n为橡皮筋的条数)
B．如果忽略一切摩擦，x2∝n(n为橡皮筋的条数)
C．该实验中小车受到的摩擦力可以通过倾斜木板的方法平衡而不产生新的误差
D．该实验中倾斜木板会产生误差
BD 解析 由W∝v2、x∝v、W∝n得x2∝n，选项A错误，B正确；该实验应用了平抛运动的规律，如果木板倾斜，则变为斜抛，将产生误差，选项C错误，D正确．
2．在“探究功与速度变化的关系”实验中，得到如图所示四条纸带，应选用( )
C 解析 小车开始在橡皮条的作用下做加速运动，相等时间内位移间隔越来越大，橡皮条做功完毕后，速度达到最大，然后做匀速直线运动，故选项C正确．
3．如图所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法正确的是( )
A．橡皮筋做的功可以直接测量
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D．在橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍
B 解析 橡皮筋的拉力是一个变力，无法用W＝Fx进行计算，且x变为原来的2倍，Fx比原来的两倍要大，故选项A、D错误；橡皮筋伸长量按倍数增加时，功并不简单地按倍数增加，变力功一时无法确切测算，因此我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W…，从而回避了直接求功的困难，故选项B正确；小车在橡皮筋的拉力作用下先加速运动，当橡皮筋恢复原长时，小车由于惯性继续前进，做匀速运动，故选项C错误．
4．在“探究功与物体速度变化关系”的实验中作出Wv图象如图所示，哪一个是符合实际的( )
C 解析 实验证明，力做的功W与物体速度v的二次方成正比，故作出的Wv图象应为一条开口向上的抛物线，选项C正确．
5．如图所示，某同学在做“探究功与速度变化的关系”的实验．当小车在1条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，将橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条、……橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2W、3W、….
(1)图中电火花计时器的工作电压是________V的交变电压．
(2)实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是________．
(3)在正确操作的情况下，某次所得到的纸带如图所示．打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据纸带中字母回答)，小车获得的速度是________m/s.(结果保留两位有效数字)
解析 (1)电火花计时器的工作电压是220 V的交变电压．(2)处理实验数据时需要测量两计数点间的距离，因此还需要的器材是刻度尺．(3)由题图纸带可知，GJ部分两点间的距离相等，小车做匀速直线运动，应选用的是纸带的GJ部分；小车获得的速度v＝＝ m/s＝0.65 m/s.
答案 (1)220 (2)刻度尺 (3)GJ 0.65
