问题描述:
“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图1所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W;当用2条、3条、4条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出.(1)关于该实验,下列说法正确的是___.
A.打点计时器可以用干电池供电
B.实验仪器安装时,可以不平衡摩擦力
C.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
D.利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次作出W-vm、W-vm2、W-vm3,W2-vm、W3-vm…的图象,得出合力做功与物体速度变化的关系.
(2)如图2所示,给出了某次实验打出的纸带,从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm,BC=1.60cm,CD=1.62cm,DE=1.62cm;已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度vm=___m/s.(结果保留两位有效数字)
最佳答案:
(1)A、打点计时器使用交流电源,故A错误.
B、实验时认为橡皮筋的拉力为小车的合力,所以实验时应平衡摩擦力,故B错误.
C、小车获得的动能应该等于橡皮筋对其做的功,所以小车必须从同一位置由静止弹出,故C正确.
D、橡皮筋对小车做的功和小车获得的动能满足:W=
1 |
2 |
故选:CD.
(2)当小车做匀速直线运动时,速度最大,最大速度为:
vm=
xCE |
2T |
(1.62+1.62)×10-2 |
0.04 |
故答案为:(1)CD;(2)0.81.
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