1、第六节 实验：探究功与速度变化的关系 1通过实验探究功与速度变化的关系。2体会探究过程和所用的实验方法。3通过实验掌握平衡摩擦力的方法。4学会运用图象处理实验数据。01课前自主学习 方案一：借助恒力做功探究功与速度变化的关系1实验原理(1)如图所示，由重物通过滑轮牵引小车，小车运动过程中拖动纸带，打点计时器在纸带上打点记录小车的运动情况。重物所受重力近似等于小车所受拉力 F，再由纸带计算小车移动的距离 s，则功 WFs。(2)利用纸带量出起始点至各计数点的距离，计算小车在打下各计数点时的瞬时速度。(3)计算出 v2、v3、v，判断 W 与 v 可能的关系。2实验器材长 木 板(一 端 附 有
2、定 滑 轮)、小 车、小 盘、砝 码(若 干)、天 平、_、交流电源、纸带、复写纸、_、细线等。01 打点计时器02 刻度尺方案二：借助橡皮筋变力做功探究功与速度变化的关系1实验原理(1)如图所示，让橡皮筋拉动小车做功使小车的速度增加，使拉小车的橡皮筋的条数由 1 条变为 2 条、3 条，则橡皮筋对小车做的功为 W、_、_。03 2W04 3W(2)做功结束后小车匀速运动，利用 vxt通过测量纸带即可测速度 v1、v2、v3。(3)计算出对应的 v2、v3、v，总结出 W 与 v 可能的关系。2实验器材木板、橡皮筋(若干)、小车、_、交流电源、纸带、复写纸、_等。05 打点计时器06 刻度尺0
3、2课堂探究评价 课堂任务 探究过程获取数据仔细观察实验装置图，认真参与“师生互动”。活动 1：怎样保证小车在不受外力时可以在木板上做匀速直线运动？提示：可以垫高木板的一端，平衡掉摩擦力的影响，小车在不受外力时就可以做匀速直线运动。提示 活动 2：怎么保证换用多条橡皮筋时对小车做的功是成倍增加的？提示：每加一条橡皮筋，都将小车从同一位置静止释放，即让几条橡皮筋拉伸的长度都和第一次相同。提示 活动 3：小车不再受橡皮筋作用时做什么运动？提示：小车不再受橡皮筋作用时受力平衡，做匀速直线运动。提示 活动 4：本实验的注意事项有哪些？提示：(1)平衡摩擦力的方法：将木板一端垫高，轻推小车，由打点计时器打
4、在纸带上的点是否均匀判断小车是否做匀速直线运动。(2)测小车速度时，应选纸带上点迹分布均匀的部分，测小车做匀速直线运动时的速度。(3)所选橡皮筋的劲度系数应小一些，小车质量应大一些，以使纸带上打的点多一些。(4)所选橡皮筋的规格应一样，力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值。(5)每次释放小车时，都要让它从同一位置由静止开始运动。提示 活动 5：本实验合理的实验步骤应该是怎样的？提示：(1)按实验装置图安装好实验仪器。(2)平衡摩擦力：将长木板安装有打点计时器的一端垫起，纸带穿过打点计时器，接到小车上，不挂橡皮筋，接通电源，轻推小车，使打点计时器在纸带上打出间隔均匀的点
5、。(3)第一次先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车的运动情况。(4)换用 2 条、3 条、4 条同样的橡皮筋做实验，并将橡皮筋拉伸的长度都和第一次相同，用打点计时器和纸带记录小车的运动情况。提示 课堂任务 分析数据得出结论活动 1：实验得到如图所示的一条纸带，纸带的前面一段点迹越来越稀，后面一段点迹均匀表示什么意思？提示：前面一段点迹越来越稀表示小车速度越来越快。后面一段点迹均匀表示小车不受橡皮筋弹力作用时做匀速直线运动。提示 活动 2：实验中需要测量什么速度？提示：为探究橡皮筋弹力做功与小车速度的关系，需要测量的是弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速直线运动的速度。例如：如图所
6、示的纸带从 A1 到 A3 表示小车做匀速直线运动，实验中需要测量的就是从 A1 到 A3的速度。提示 活动 3：怎么计算小车匀速运动的速度？提示：选择纸带上小车匀速运动中的一段，确定出某两个计数点间的时间，测出该两点间距离，利用匀速直线运动公式计算。例如：在如图所示的纸带上测量图中点 A1、A3 间的距离 x，小车此时速度的表达式为 v x2T，其中 T 是两相邻计数点间的时间间隔。提示 活动 4：实验中如何分析数据？得到什么结论？提示：计算对小车做的功分别为 W、2W、3W时对应的 v、v2、v3、v 的数值，填入表格。逐一与做功的一组数值对照，判断做功与 v 的可能关系；或尝试着分别画出
7、做功与 v、v2、v3、v间关系的图象，找出哪一组的图象是直线，从而确定功与速度的正确关系。提示 实验结论：通过作图发现 W-v2 图线近似是一条过原点的直线，说明 Wv2。提示 课堂任务 误差分析实验创新1系统误差的来源：橡皮筋的长度、粗细不完全相同，使橡皮筋拉力做的功与橡皮筋的条数不成正比；摩擦力平衡不足或平衡过度。2偶然误差的来源：利用纸带确定物体的速度时，点间距测量不准；描点作图不准。借助恒力做功探究功与速度变化的关系1实验步骤(1)如图所示，把纸带的一端固定在小车后面，另一端穿过打点计时器，改变木板的倾角，让小车重力沿斜面的分力平衡小车及纸带受到的阻力，使小车能做匀速直线运动。(2)
8、把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂小盘，在小盘里放入适量砝码，使小车的质量远大于砝码和小盘的总质量，小车在细线的拉力作用下做匀加速直线运动，由于砝码和小盘质量很小，可认为小车所受拉力 F 的大小等于砝码和小盘所受重力的大小。(3)接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列点。(4)重复以上实验，选择一条点迹清晰的纸带进行数据分析，由纸带可以找到位移和时间的信息，由砝码和小盘的质量可以知道小车所受的恒力(小车质量已知)。(5)分析实验数据判断做功与 v、v2、v3、v的可能关系；或尝试着分别画出做功与 v、v2、v3、v的关系图象，找出哪一组的图象是直线，得出结论。2数
9、据处理(1)计算 v、v2、v3、v和相应的合外力做功 W 的数值并填入下表。(2)逐一与 W 的一组数值对照，判断 W 与 v、v2、v3、v的可能关系，或分别画出 W 与 v、W 与 v2、W 与 v3、W 与 v关系的图象，找出哪一组的图象是直线，从而确定功与速度的正确关系。3注意事项(1)平衡摩擦力时，不挂重物，轻推小车后，小车能做匀速直线运动(纸带上的点分布均匀)。(2)计算牵引力做的功时，可以不必算出具体数值，只用位移的数值与符号 G 的乘积表示即可。4误差分析(1)系统误差的来源：没有满足砝码盘及砝码的质量远小于小车质量，小车受到的拉力不能近似等于砝码及砝码盘的总重力；摩擦力平衡
10、不足或平衡过度。(2)偶然误差的来源：测量长度不准；描点作图不准。课堂任务 典例探究提升能力例 1 某学习小组做“探究功与速度变化的关系”实验的实验装置如图所示，图中小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为 W。当用 2 条、3 条完全相同的橡皮筋并在一起进行第 2 次、第3 次实验时(每次实验中小车在同一位置由静止释放)，每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_(选填“交流”或“直流”)电源。(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是 (
11、)A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线处(1)做“探究功与速度变化的关系”实验时需要平衡摩擦力吗？为什么？提示：需要。因为只有平衡掉摩擦力才能保证橡皮筋做的功等于合力对小车做的功。提示 (2)为了保障每根橡皮筋对小车做的功相同，需要注意什么？提示：尽量选用相同的橡皮筋，并且保证每次橡皮筋
12、的伸长量相同。提示 规范解答(1)打点计时器使用的是交流电源。(2)平衡摩擦力时，应将纸带穿过打点计时器，放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可，故 D 正确。(3)放开小车后，小车做加速运动，当橡皮筋的弹力的合力与摩擦力等大反向时，小车的速度最大，此时橡皮筋仍处于伸长状态，即还未过两个铁钉的连线处，B 正确。完美答案(1)交流 (2)D (3)B答案 实验操作要点(1)保证每次橡皮筋的伸长量相同，通过增加橡皮筋条数来改变外力所做的功，不需要计算功的具体数值；利用纸带上均匀分布的点测算小车获得的速度。(2)实验中，为了只让橡皮筋做功，需要利用小车重力沿斜面的分力平衡掉摩擦力，所以，应该将木板
13、一端适当垫高，直到轻推拖着纸带的小车，小车可以做匀速运动。变式训练1 关于“探究功与速度变化的关系”的实验，下列叙述正确的是()A每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C放小车的长木板应该尽量使其水平D先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出答案 D答案 解析 本实验无需测出橡皮筋具体做功的数值，只要确定出以后每次实验橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足够了，A 错误；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后每次实验时，橡皮筋做的功是第一次的整数倍，否则，功的数值难以确定，B 错误；小车运动过程中会受到阻力，只有使木板倾斜到一
14、定程度，才能平衡摩擦，减小误差，C 错误；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D 正确。解析 例 2 如图所示为某学习小组做“探究功与速度变化的关系”实验的实验装置，图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为 W。当用 2 条、3 条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2 次、第 3 次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，并使小车都由静止释放。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车最终获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据如图所
15、示的纸带回答)：(2)下面是本实验的数据记录表。请运用表中测定的数据在如下图所示的坐标系中作出相应的图象，得出的结论是_。(1)本实验对纸带处理有何要求？为什么？提示：选取点迹均匀部分来测量。因为点迹分布均匀才能说明小车做匀速直线运动，才是小车在橡皮筋作用下最终获得的速度。提示 (2)处理数据时为什么用 W-v2n图象处理？提示：减小误差。得到的图象是过坐标原点的直线，有利于实验结论的得出。提示 规范解答(1)应取小车匀速运动的区域来计算，即 G、J 之间某一段或GJ 全部。(2)作出 W-v2n图象，图象见“完美答案”。在误差允许的范围内，图线是过原点的直线，说明 W 与 v2n成正比。答案
16、 完美答案(1)GJ(只要取匀速部分均为正确)(2)如图所示在误差允许的范围内，若物体从静止开始运动，外力做的功与速度的平方成正比答案 数据处理方法在“探究功与速度变化的关系”的实验中，确定了橡皮筋对小车所做的功和小车获得的速度后，如果作出的 W-v 图线不是一条直线，可以根据测得的速度分别作出 W-v2、W-v3、W-v的图线，哪个图线为过原点的直线，则它们之间就具有正比关系。变式训练2 小车的质量为 300 g，使用相同的橡皮筋 16 根，每次实验增加一根，且保证每次橡皮筋的伸长量相同。小车在力的作用下的位移(即橡皮筋拉伸长度)为 19 cm，实验中 W、v、v2 的数据已填在表格中。W/
17、条0123456v/(ms1)0.000.801.101.281.531.761.89v2/(m2s2)0.000.641.211.642.343.103.57(1)试作出 W-v 和 W-v2 的图象；(2)根据图象你能得到什么结论？答案 见解析答案 解析(1)根据收集到的数据描点，再用平滑的线连接各点，即可得到如图所示的图象：(2)由 W-v 图象的形状无法判断 W、v 的具体关系；而 W-v2 图象为过原点的直线，故可得结论：在误差允许范围内，合力对物体所做的功与物体速度的平方成正比。解析 例 3 某同学在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验装置。将纸带固定在重物
18、上，让纸带穿过电火花打点计时器。先用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方。然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打下一系列小点。得到的纸带如图乙所示，O 点为打点计时器打下的第 1 个点，该同学对数据进行了下列处理：取 OAABBC，并根据纸带算出了 A、B、C 三点的速度分别为 vA0.12 m/s，vB0.17 m/s，vC0.21 m/s。根据以上数据，你能否大致判断 Wv2。(1)重物下落过程中，什么力对它做功？提示：忽略所受阻力，只有重力对它做功。提示 (2)需要测出重物所受重力吗？提示：不需要。根据 WGmgh 可知，重力做功与 h 成正比，则由 O
19、到A、B、C 三点重力做功只需用 W0、2W0、3W0 表示即可。提示 规范解答 设由 O 到 A 的过程中，重力对重物所做的功为 W0，那么由O 到 B 过程中，重力对重物所做的功为 2W0，由 O 到 C 的过程中，重力对重物所做的功为 3W0。由计算可知，v2A1.44102 m2/s2，v2B2.89102 m2/s2，v2C4.41102 m2/s2，v2Bv2A2，v2Cv2A3，即 v2B2v2A，v2C3v2A，由以上数据可以判定 Wv2。也可以根据 W-v2 图象来判断，如图所示。完美答案 能答案 要探究功与物体速度变化的关系，一要找准力对物体所做的功，二要找准对应功的速度，
20、三要找准力对物体所做的功与速度变化的关系，其关系不是直接就能看出的，功并不是与速度成正比，而是与速度的平方成正比。变式训练3 某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，图中小车中可放置砝码，实验中，打点计时器的工作频率为 50 Hz。(1)实验的部分步骤如下，请将下列横线处缺失的内容补充完整：在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；将小车停在打点计时器附近，_，_，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，_；改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。(2)如图乙所示是钩码质量为 0.03 kg、砝码质量为 0.02 kg 时得到的一
21、条纸带，在纸带上选择起始点 O 及 A、B、C、D、E 计数点，可获得各计数点到 O 的距离 x 及对应时刻小车的瞬时速度 v，请将 C 点的测量结果填在表中的相应位置。测量点OABCDEx/cm0.001.513.207.159.41v/(ms1)0.350.400.450.530.60(3)本实验，若用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，应采取的两项措施是：_；_。答 案 (1)先 接 通 电 源 再 释 放 小 车 关 闭 打 点 计 时 器 电 源(2)5.18(5.165.20 均可)0.49(3)平衡摩擦力 钩码的重力远小于小车及砝码的重力和答案 解析(
22、1)将小车停在打点计时器附近后，需先接通电源，再释放小车，让其拖动纸带，待打点计时器在纸带上打下一系列点后，关闭打点计时器电源。(2)在验证 C 点时，由题图可知，C 点与刻度尺上的 6.18 cm(6.16 cm6.20 cm 均可)对齐，所以 C 点距 O 点的距离是 xOC5.18 cm(5.16 cm5.20 cm 均可)。可知 C 点的速度就是 BD 段的平均速度，vC7.153.200.08102 m/s0.49 m/s。(3)平衡摩擦力后，细线上的拉力就等于小车受到的合外力。当钩码的重力远小于小车及砝码的重力和时，细线上的拉力就近似等于钩码的重力。解析 03课后课时作业 1(误差
23、分析)(多选)在借助橡皮筋探究功与物体速度变化关系的实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密，中间较疏，出现这种情况的原因可能是()A电源的频率不稳定B木板倾斜程度太大C没有使木板倾斜或倾斜角太小D小车受到的阻力较大答案 CD答案 解析 这一现象说明小车在橡皮筋作用下加速运动，在橡皮筋弹力小于阻力后小车做减速运动，出现这一现象的原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够，受到的阻力较大，C、D 正确。解析 2(误差分析)(多选)如图所示，与小车相连足够长的且穿过打点计时器的一条纸带上的点间距明显不均匀，右端间距小，左端间距大，下面的分析和判断正确的是()A若左端与小
24、车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大B若右端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大C若左端与小车相连，可能小车有一定的初速度，实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力D若右端与小车相连，可能小车运动前忘记或没有完全平衡摩擦力解析 若纸带左端与小车相连，从纸带间距可以判断小车做减速运动，小车有一定初速度，减速原因可能是忘记或没有完全平衡摩擦力，C 正确，A 错误；若纸带右端与小车相连，小车一直做加速运动，说明可能平衡摩擦力时，倾角太大，B 正确，D 错误。解析 答案 BC答案 3(实验原理)在探究功与物体速度变化关系的实验中，得到如图所示四条纸带，应选用()答案 C答案 解析 小车在橡
25、皮筋作用下加速运动，当橡皮筋脱落后做匀速运动，C纸带较合理。解析 4(实验创新)(多选)某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度变化的关系”，实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有()A重锤的质量B重力加速度C重锤下落的高度D与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度答案 CD答案 解析 物体受力不变，可以利用下降高度关系代表功的关系，所以必须测量下落高度，再利用下落高度计算对应各点瞬时速度，故 C、D 正确，A、B 错误。解析 5(注意事项)在借助橡皮筋探究功与物体速度变化关系的实验中，小车会受到阻力作用，因此，在小车沿木板滑动的过程中，除橡皮筋对其做功外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误
26、差。我们在实验中想到的办法是使木板略为倾斜，对于木板的倾斜程度，下面说法正确的是()木板只要稍微倾斜一下即可，没有什么严格要求木板的倾斜程度在理论上应满足下面条件：即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力如果小车在倾斜的木板上能做匀速直线运动，则木板的倾斜程度是符合要求的其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的A B C D解析 倾斜木板的目的是为了平衡小车在运动过程中受到的摩擦力，从力的角度分析，是让重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡；从运动的角度分析，是让小车在木板上做匀速直线运动。解析 答案 B答案 6(综合提升)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装
27、置如图所示，实验主要过程如下：(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为 W、2W、3W；(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度 v1、v2、v3；(3)作出 W-v 草图；(4)分析 W-v 图象，如果 W-v 图象是一条过原点的直线，表明 Wv；如果不是，可考虑是否存在 Wv2、Wv3、W v等关系。以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是()A本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为 W、2W、3W，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用 1 条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为 W，用 2 条、3 条橡皮筋并在一起进行第 2 次、第 3 次实验
28、时，橡皮筋对小车做的功分别是 2W、3WB小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带，纸带上打出的点，两端密、中间疏，出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算答案 D答案 解析 本实验中选用相同的橡皮筋，并且使橡皮筋的形变量相同，实现每根橡皮筋对小车做的功相同，A 正确；在进行本实验之前，由于小车和木板、打点计时器与纸带之间存在摩擦，所以需要先平衡摩擦力，方法就是使木板的一端略微抬高一点，使重力的分力与摩擦力平衡，B 正确；某同学打出的纸带中间稀
29、疏、两边密集，说明刚开始小车在橡皮筋的作用下加速，当速度达到最大后，又要减速，所以是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的，C 正确；由于橡皮筋松弛后，小车做匀速运动，此时的速度是小车的最大速度，也是做功后的最终速度，故求此速度应用匀速运动那一段的距离，而不应该使用从第一个点到最后一个点的距离来计算，D 错误。解析 7(综合提升)在“探究功与速度变化的关系”实验中，装置如图甲所示。(1)下列说法正确的是()A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取 O、A、B、C
30、计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为 50 Hz，则打 B 点时小车的瞬时速度大小为_ m/s(保留三位有效数字)。答案(1)C(2)0.653答案 解析(1)平衡摩擦力的原理就是在没有拉力的情况下调整斜面倾角，使拉着纸带的小车做匀速运动，A 错误；为减小系统误差应使钩码质量远小于小车质量，使细线拉力近似为钩码重力，B 错误；实验时使小车靠近打点计时器能充分利用纸带，由静止释放便于利用实验数据进行探究，C 正确。(2)由纸带可看出 AC 段小车做匀加速运动，相邻两计数点的时间间隔 T0.1 s，则 vBsAC2T0.653 m/s。解析 8(数据处理与分析)某实验小组的同学采用如图甲所示的
31、装置(实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面)用打点计时器得到一条纸带后，通过分析小车位移与速度变化的关系来研究合力对小车所做的功与速度变化的关系。图乙是实验中得到的一条纸带，点 O 为纸带上的起始点，A、B、C 是纸带上的三个连续的计数点，相邻两个计数点间均有 4 个点未画出，用刻度尺测得 A、B、C 到 O 的距离如图乙所示。已知所用交变电源的频率为50 Hz，则：(1)打 B 点时，小车的瞬时速度 vB_ m/s。(结果保留两位有效数字)(2)实验中，该小组的同学画出小车位移 l 与速度 v 的关系图象如图丙所示。根据该图线形状，某同学对 W 与 v 的关系作出的猜想，肯定不正确的
32、是_。(填写选项字母代号)AWv2 BWv CW1v DWv3(3)本实验中，若钩码下落高度为 h1 时合力对小车所做的功为 W0，则当钩码下落 h2 时，合力对小车所做的功为_。(用 h1，h2，W0 表示)答案(1)0.80(2)BC(3)h2h1W0答案 解析(1)小车做匀加速直线运动，vBAC2T 25.019.0110220.1 m/s0.80 m/s。(2)由题图知，位移与速度的关系图象向上弯曲，所以可能 lv2 或 lv3，又因为 WFl，F 恒定不变，故 Wv2 或 Wv3，A、D 正确，B、C 错误。(3)设合力为 F，由 W0Fh1，得 FW0h1，所以当钩码下落 h2 时
33、，WFh2h2h1W0。解析 9(实验创新)某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：Amv Bm1v Cmv2 Dm 1v2为验证猜想的正确性，该同学用如图甲所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度 v1，测出小车的质量 m1；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度 v2，测出小车和砝码的总质
34、量 m2；再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出 v3、m3(1)每次实验中，都用小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是_。(2)某次实验采集的五组数据如下表：m/kg0.100.200.300.400.50v/(ms1)1.000 0.707 0.577 0.5000.447由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是 A、B、C、D 中的_；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图乙所示的图象，则图中的横坐标应是_。答案(1)使弹簧做功相同 垫高木板固定打点计时器的一端，静止释放小车时，小车连同纸带一起在木板上匀速运动(平衡摩擦力)(2)AC 1v2答案 解析(1)每次用小车压缩弹簧至长木板的虚线处，弹簧具有相同的弹性势能，这样每次对小车做的功相同，要消除阻力对小车运动的影响，应先平衡摩擦力，可垫高木板固定打点计时器的一端，静止释放小车时，小车连同纸带一起在木板上匀速运动。(2)由表中数据显示，质量越大速度越小，明显不正确的两个猜想是 A 和C；由表中数据可知小车的质量 m 跟 1v2成正比，故横坐标为 1v2。解析 本课结束