如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置

问题填空题

如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位

置A、B、C、D、E、F、G（图中只标出了O、G）离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm，56cm．

（1）该实验是否需要测量重物的重力______（填“需要”或“不需要”）；

（2）该实验是否必须平衡摩擦力？______（填“是”或“否”）；

（3）为了探究做功与速度变化的规律，依次得到的实验数据记录如表所示．请选取其中最合适的两行数据在答题卷的方格纸内描点作图．

（4）从图2的图象得到的直接结论是______，从而间接得到做功与物体速度变化的规律是______．

实验次数

d/×10^-2m

8.00

16.00

24.00

32.00

40.00

48.00

56.00

v/（m/s）

0.49

0.69

0.85

0.99

1.09

1.21

1.50

v²/（m/s）²

0.24

0.48

0.72

0.98

1.19

1.46

2.25

/（m/s）

0.70

0.83

0.92

1.00

1.04

1.10

1.23

答案

（1）该实验中，根据W=Fs，F=ma和s=

，可得，Fs=

，即外力做功与物体的质量无关，实验不需要测量物体的质量（重力）；

（2）该实验中已经测量了物体的位移与速度，来探究合外力与物体的速度的变化关系，所以是否存在摩擦力对该实验没有影响．故不需要平衡摩擦力．

（3）根据表格中记录的数据可得，物体的位移d与物体的速度、以及速度的平方根都不存在正比例的关系，与速度的平方接近正比例关系，所以可选择v²为坐标系的纵坐标．将表格中的数据在d-v²坐标系中描点连线如图．

（4）从图2的图象得到的直接结论是d与v²成正比；从而间接得到做功与物体速度变化的规律是合外力做功与v²成正比．

故答案为：（1）不需要；（2）否；（3）如图；（4）d与v²成正比，合外力做功与v²成正比．