题目内容
9．
某实验小组采用图示的装置探究“动能定理”即探究小车所受的合外力做功与小车动能的变化之间的关系．实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面．（1）为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要完成的一个重要步骤是平衡摩擦力；
（2）为使图示中钩码的总重力大小视为细绳的拉力大小，须满足的条件是钩码的总质量远小于小车的总质量（填“大于”、“小于”、“远大于”或“远小于”）．
分析 （1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（2）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，要使其对细线的拉力近似等于重力，应该使加速度减小，即重物的质量应该远小于小车的质量．
解答 解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力；所以为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要完成的一个重要步骤是平衡摩擦力；
（2）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
对重物，有：mg-T=ma
对小车，有：T=Ma
解得：
T=$\frac{M}{M+m}mg$
故当M＞＞m时，有T≈mg
所以为使图示中钩码的总重力大小视为细绳的拉力大小，须满足的条件是钩码的总质量远小于小车的总质量
故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）远小于
点评 本题关键是根据实验原理，对小车和重物分别受力分析后，根据牛顿第二定律和平衡条件列式分析．
练习册系列答案
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17．下列说法错误的是（ ）
| A． | 质点是理想模型实际不存在 | |
| B． | 有加速度的物体也可以选为参考系 | |
| C． | 由公式a=$\frac{{v}_{t}-{v}_{0}}{t}$可知，做匀变速直线运动的物体，其加速度a的大小与物体运动的速度改变量（vt-v0）成正比，与速度改变量所对应的时间t成反比 | |
| D． | 伽利略首先通过斜面实验和逻辑推理得到自由落体运动是匀变速直线运动 |
15．
如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）
如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）| A． | 位置“1”是小球释放的位置 | |
| B． | 位置“1”上方与“1”相距d处是小球释放的位置 | |
| C． | 位置“1”上方与“1”相距$\frac{9d}{8}$处是小球释放的位置 | |
| D． | 小球在位置“5”的速度为$\frac{11d}{2T}$ |
用如图所示的装置探究“功与物体速度变化的关系”实验时．先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带，记录共运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：
1．为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，采用了如图所示实验装置．请回答下列问题：
（1）为了减小小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是C
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（2）若实验中所用小车的质量为200g，为了使实验结果尽量精确，在实验室提供的以下四种规格钩码中，应该挑选的钩码是A
（3）某实验小组挑选了一个质量为50g的钩码，在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：第一个点到第n个点的距离为40.0cm；打下第n点时小车的速度大小为1.20m/s．该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，则拉力对小车做的功为0.196J，小车动能的增量为0.144J．（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）
（1）为了减小小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是C
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（2）若实验中所用小车的质量为200g，为了使实验结果尽量精确，在实验室提供的以下四种规格钩码中，应该挑选的钩码是A
| A．10g | B．20g | C．30g | D．50g |
某同学做探究合力的功和物体速度变化的实验，如图所示，图中小车在一条橡皮筋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．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．依据此实验方案，回答下列两个问题：
19．
有一个带正电的金属球壳（厚度不计），其截面图如图a所示，O为球心，球壳P处开有半径远小于球半径的小孔．以O点为坐标原点，过P点建立x坐标轴，A点时坐标轴上的一点，x轴上各点电势如图b所示，电子从O点以v${\;}_{{0}_{\;}}$的初速度沿x轴方向射出，依次通过P、A两点，则下列说法正确的是（ ）
有一个带正电的金属球壳（厚度不计），其截面图如图a所示，O为球心，球壳P处开有半径远小于球半径的小孔．以O点为坐标原点，过P点建立x坐标轴，A点时坐标轴上的一点，x轴上各点电势如图b所示，电子从O点以v${\;}_{{0}_{\;}}$的初速度沿x轴方向射出，依次通过P、A两点，则下列说法正确的是（ ）| A． | 在OP间电子做匀加速直线运动 | |
| B． | 在PA间电子做加速度逐渐减小的加速运动 | |
| C． | 在OP间运动时电子的电势能减小 | |
| D． | 在PA间运动时电子的电势能增加 |