题目内容
18．在“探究恒力做功与动能改变间的关系”实验中，采用图1示装置的实验方案，实验时：
（1）若用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，必须：①使长木板左端抬起-个合适的角度，以平衡摩擦力；②满足条件，小车质量远大于砂和小桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）；③使拉动小车的细线（小车-滑轮段）与长木板平行．
（2）如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图所示，则打C点时小车的速度vc表达式为（用题中所给物理量表示）${v}_{C}=\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$；要验证合外力做功与动能变化间的关系，除了要测量砂和小砂桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有小车的质量．
分析 1．小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用钩码的重力表示小车受到的合外力，必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量．
2．为了使“沙和沙桶的总重力表示小车受到的合外力”所采取措施与验证牛顿第二定律类似；根据动能定理的表达式，即可明确所测物理量．
解答 解：（1）若用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，必须：
①使长木板左端抬起-个合适的角度，以平衡摩擦力，以保证合外力等于绳子的拉力；
②满足条件，小车质量 远大于砂和小桶的总质量，以保证绳子的拉力等于沙与小桶的总重力；
③使拉动小车的细线（小车---滑轮段）与长木板平行，以保证合外力等于绳子的拉力．
（2）根据匀变速直线运动的特点，C点的速度等于BD之间的平均速度，所以：${v}_{C}=\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$
平衡摩擦力后，小车受到的合力为mg，合外力的功等于动能的变化，因此需要验证的表达式为：mgs=$\frac{1}{2}$mvB2-$\frac{1}{2}$mvA2；
故还需要测出的物理量是小车的质量．
故答案为：（1）平衡摩擦力 ②远大于 ③平行
（2）${v}_{C}=\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$；小车质量
点评 “探究恒力做功与动能改变的关系”与“探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处，在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力．
练习册系列答案
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9．静止放在光滑水平面上的木块，受到一个方向水平、大小由某一数值逐渐减小的力作用，在这个过程中，木块的运动情况是（ ）
| A． | 速度逐渐减小的变加速运动 | B． | 速度逐渐增大的变加速运动 | ||
| C． | 力减小为零时，速度也减小为零 | D． | 力减小为零时，速度达到最大值 |
如图所示，一个质量m=60kg的物体，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，在t=4s的时间内滑下的距离为40m，求物体受到的阻力．（包括滑动摩擦力和空气阻力）
13．一质量为m=1kg的物体在水平恒力F作用下从静止开始沿水平运动，1s末速度达到6m/s时撤去恒力F，再运动2秒停下来，则恒力F和物体所受阻力f的大小是（ ）
| A． | F=8 N | B． | F=9 N | C． | f=3 N | D． | f=6 N |
3．关于物体做匀速圆周运动的描述，下列说法正确的是（ ）
| A． | 角速度大小一定改变 | B． | 加速度大小一定改变 | ||
| C． | 速度方向一定改变 | D． | 合外力大小一定改变 |
10．
如图所示，两光滑圆锥面与水平面的夹角分别为30°和45°，两个相同小球分别在两圆锥的内侧面上做匀速圆周运动，两小球视为质点且角速度相同．重力加速度为g，则（ ）
如图所示，两光滑圆锥面与水平面的夹角分别为30°和45°，两个相同小球分别在两圆锥的内侧面上做匀速圆周运动，两小球视为质点且角速度相同．重力加速度为g，则（ ）| A． | 两球的向心力大小之比：${F_A}：{F_B}=\sqrt{3}：3$ | |
| B． | 两球的线速度大小之比：${v_A}：{v_B}=3：\sqrt{3}$ | |
| C． | 锥面对两球的支持力大小之比：${N_A}：{N_B}=\sqrt{2}：\sqrt{3}$ | |
| D． | 两球的向心加速度大小大小之比为：${a_A}：{a_B}=3：\sqrt{3}$ |
7．真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可为（ ）
| A． | $\frac{5F}{64}$ | B． | 0 | C． | $\frac{3F}{64}$ | D． | $\frac{3F}{16}$ |
8．如图所示，用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上，使木块保持静止．下列说法中正确的是（ ） 
| A． | 因为木块静止，可知F=mg | |
| B． | 木块受到的摩擦力的方向可能向下 | |
| C． | 如果F增大，木块与墙壁间的静摩擦力也增大 | |
| D． | 如果F增大，木块与墙壁间的摩擦力仍不变 |