题目内容
（1）有下面三个力学实验：A．验证牛顿第二定律；B．研究碰撞中的动量守恒；C．验证机械能守恒定律．在这三个实验中：
①需要平衡摩擦力的是 ．
②需要使用天平测量物体质量的是 ．
③需要使用刻度尺测量长度的是 ．
④需要使用打点计时器的是 ．
⑤需要求物体通过某点瞬时速度的是 ．
（2）实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉．
下表示是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”的实验中得到的数据记录
①分析第1、2、3三组数据可知：固体球在水中匀速下沉的速度与 成正比．
②若要研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系可以选用上表中第 组数据进行分析，根据该组数据所反映的规律可推断，若一个半径为1.00×10-3m、密度为3.5×103kg?m-3的固体球在水中匀速下沉的速度应为 m/s．
①需要平衡摩擦力的是
②需要使用天平测量物体质量的是
③需要使用刻度尺测量长度的是
④需要使用打点计时器的是
⑤需要求物体通过某点瞬时速度的是
（2）实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉．
下表示是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”的实验中得到的数据记录
| 次序 | 固体球的半径 r/10-3m |
固体球的密度 ρ/103kg?m-3 |
固体球匀速下沉 的速度v/m?s-1 |
| 1 | 0.5 | 2.0 | 0.55 |
| 2 | 1.0 | 2.0 | 2.20 |
| 3 | 1.5 | 2.0 | 4.95 |
| 4 | 0.5 | 3.0 | 1.10 |
| 5 | 1.0 | 3.0 | 4.40 |
| 6 | 0.5 | 4.0 | 1.65 |
| 7 | 1.0 | 4.0 | 6.60 |
②若要研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系可以选用上表中第
分析：（1）①平衡摩擦力只有A，而B与C要尽量减小摩擦力作用．
②需要使用天平测量物体质量，有A与B，而C，动能与重力势能都有质量，所以可以不测量．
③需要使用刻度尺测量长度，三个实验中均需要测量长度，都需要长度来算出瞬时速度．
④需要使用打点计时器只有用到纸带才需要，因此A与C．
⑤需要求物体通过某点瞬时速度是C，要知道某点的动能．
（2）根据表格中的数据，使用控制变量法，来探究水中匀速下沉的速度与什么因素有关．根据表格的数据，得出影响速度的表达式，从而求出速度大小．
②需要使用天平测量物体质量，有A与B，而C，动能与重力势能都有质量，所以可以不测量．
③需要使用刻度尺测量长度，三个实验中均需要测量长度，都需要长度来算出瞬时速度．
④需要使用打点计时器只有用到纸带才需要，因此A与C．
⑤需要求物体通过某点瞬时速度是C，要知道某点的动能．
（2）根据表格中的数据，使用控制变量法，来探究水中匀速下沉的速度与什么因素有关．根据表格的数据，得出影响速度的表达式，从而求出速度大小．
解答：解：（1）①平衡摩擦力只有验证牛顿第二定律，而研究碰撞中的动量守恒与验证机械能守恒定律要尽量减小摩擦力作用．
②需要使用天平测量物体质量，有验证牛顿第二定律与碰撞中动量守恒，而验证机械能守恒定律，动能与重力势能都有质量，所以可以不测量．
③需要使用刻度尺测量长度，三个实验中均需要测量长度，都需要长度来算出瞬时速度．
④需要使用打点计时器只有用到纸带才需要，因此验证牛顿第二定律与机械能守恒定律．
⑤需要求物体通过某点瞬时速度是验证机械能守恒定律，要知道某点的动能．
（2）①根据表格中的数据，使用控制变量法（控制其中一个量不变，去研究其他量与这个量的关系）．
来探究水中匀速下沉的速度与什么因素有关，结果可知，固体球在水中匀速下沉的速度与固体球半径的平方成正比．
②研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系，要么控制半径为0.5×10-3m，要么控制为1.0×10-3m，这样来下沉速度与密度的关系．
从表格可知，当半径为1.0×10-3m，密度为2×103kg?m-3时，下沉的速度为2.20m/s；
而当半径为1.0×10-3m，密度为3×103kg?m-3时，下沉的速度为4.40m/s；
若当半径为1.0×10-3m，密度为4×103kg?m-3时，下沉的速度为6.60m/s；
所以当半径为1.0×10-3m，密度为3.5×103kg?m-3时，下沉的速度为5.50m/s；
故答案为：（1）①A ②A、B ③A、B、C ④A、C ⑤C （2）①固体球半径的平方； ②1、4、6（或2、5、7）；5.50
②需要使用天平测量物体质量，有验证牛顿第二定律与碰撞中动量守恒，而验证机械能守恒定律，动能与重力势能都有质量，所以可以不测量．
③需要使用刻度尺测量长度，三个实验中均需要测量长度，都需要长度来算出瞬时速度．
④需要使用打点计时器只有用到纸带才需要，因此验证牛顿第二定律与机械能守恒定律．
⑤需要求物体通过某点瞬时速度是验证机械能守恒定律，要知道某点的动能．
（2）①根据表格中的数据，使用控制变量法（控制其中一个量不变，去研究其他量与这个量的关系）．
来探究水中匀速下沉的速度与什么因素有关，结果可知，固体球在水中匀速下沉的速度与固体球半径的平方成正比．
②研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系，要么控制半径为0.5×10-3m，要么控制为1.0×10-3m，这样来下沉速度与密度的关系．
从表格可知，当半径为1.0×10-3m，密度为2×103kg?m-3时，下沉的速度为2.20m/s；
而当半径为1.0×10-3m，密度为3×103kg?m-3时，下沉的速度为4.40m/s；
若当半径为1.0×10-3m，密度为4×103kg?m-3时，下沉的速度为6.60m/s；
所以当半径为1.0×10-3m，密度为3.5×103kg?m-3时，下沉的速度为5.50m/s；
故答案为：（1）①A ②A、B ③A、B、C ④A、C ⑤C （2）①固体球半径的平方； ②1、4、6（或2、5、7）；5.50
点评：考查验证牛顿第二定律、验证动量守恒定律、及机械能守恒定律中，有无考虑摩擦力，是否需要质量，长度测量及速度如何计算．同时学会通过表格的数据去研究问题，掌握控制变量法在其中的应用．
练习册系列答案
相关题目
+ 
= 
。
为“和矢量”。
，其中α为
和
的夹角。
在
、
之间，和
夹角β= arcsin
= 
－
。
为“被减数矢量”，
为“减数矢量”，
为“差矢量”。
，其中θ为
和
的夹角。
T内和在
T内的平均加速度大小。
T的过程，A到C点对应
T的过程。这三点的速度矢量分别设为
、
和
。
= 
得：
= 
，
= 
= 
－
，
= 
－
，根据三角形法则，它们在图3中的大小、方向已绘出（
的“三角形”已被拉伸成一条直线）。
= 
= 
= 
，且：
= 
= 
，
= 2
= 
= 
= 
= 
，
= 
= 
= 
。
×
= 
称“矢量的叉积”，它是一个新的矢量。
和
的夹角。意义：
的大小对应由
和
作成的平行四边形的面积。
和
确定的平面，并由右手螺旋定则确定方向，如图4所示。
×
≠
×
，但有：
×
= －
×
·
= c
和
的夹角。
= 0 ，或 
= 0 ，
= 0
= 0 ，或ΣM+ =ΣM- 
= 
，即：N2 = 
，β在0到180°之间取值，N2的极值讨论是很容易的。
⑴
- R） ⑵
= 2Rcosθ ⑶
。
R 。
。
= 
①
= 
②
。
。
= F′。
。
解F的大小，由tgα= 
解F的方向（设α为F和斜面的夹角）。
，方向和斜面夹角α= arctg(
)指向斜面内部。
= 
= 
⑵