有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据
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有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据
题型:不详
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有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数可知三根绳子的拉力。
回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是__________
A.钩码的个数N
1
=N
2
=2,N
3
=4
B.钩码的个数N
1
=N
2
=N
3
=4
C.钩码的个数N
1
=3,N
2
=4,N
3
=5
D.钩码的个数N
1
=3,N
2
=1,N
3
=5
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是__________
A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三段绳子之间的夹角
D.用天平测出钩码的质量
(3)在作图时,你认为图中________是正确的。(填“甲”或“乙”)
答案
(1)BC (2) A (3)甲
解析
试题分析:(1)对O点受力分析
OA、OB、OC分别表示三个力的大小,由于三共点力处于平衡,所以OC等于OD.因此三个力的大小构成一个三角形。以钩码的个数表示力的大小,AD选项不能构成三角形;BC选项可以,所以B、C正确;A、D错误。
(2)为验证平行四边形定则,必须作受力图,所以先明确受力点,即标记结点O的位置,其次要作出力的方向并读出力的大小,最后作出力的图示,因此要做好记录,是从力的三要素角度出发,要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向,故A正确,BCD错误.
(3)以O点为研究对象,F
3
的是实际作用效果在OC这条线上,由于误差的存在,F
1
、F
2
的理论值要与实际值有一定偏差,故甲图符合实际,乙图不符合实际.
举一反三
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中:
(1)对于本实验,以下说法中正确的是__________
A.砂和桶的总质量要远大于小车的总质量
B.每次改变小车质量后,需要重新平衡摩擦力
C.实验中也可不测加速度的具体数值,只要测出不同情况下加速度的比值就行了
D.若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想,在作图线时最好以F
2
为横坐标
(2)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示,下列对此同学操作的判断正确的是______
A.打点计时器不应固定在长木板的最右端,而应固定在靠近定滑轮的那端
B.打点计时器不应使用干电池,而应使用交流电源
C.不应将长木板水平放置,而应在右端垫起合适的高度,平衡摩擦力
D.小车初始位置不应离打点计时器太远,而应靠近打点计时器放置
(3)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验。在实验中保持拉力不变,得到了小车加速度随质量变化的一组数据,如下表所示:
实验次数
加速度
a/ m·s
-2
小车与砝码总质量
m/kg
小车与砝码总质量的倒数
m
-1
/kg
-1
1
0.32
0.20
5.0
2
0.25
0.25
4.0
3
0.21
0.30
3.3
4
0.18
0.35
2.9
5
0.16
0.40
2.5
请你在方格纸中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线。
(4)从图线可得出拉力大小为
(结果保留两位有效数字)。
(5)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图所示。此图中直线发生明显弯曲的原因是___________________
____________________________。
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(4分)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是
mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是
mm。
题型:不详
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(7分)小明同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两个弹簧测力计,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸.
B.在一个弹簧测力计的下端悬挂一装水的水瓶,记下静止时弹簧测力计的读数F.
C.将一根大约30 cm长的细线从水瓶的绳套中穿过,再将细线两端拴在两个弹簧测力计的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使水瓶仍静止,且两个弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图甲所示.
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′.(要求在答题卷图乙中作力的图示,求合力F′)
(1)本实验采用的科学方法是______(填字母代号).(2分)
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)在步骤C中,弹簧测力计的读数为________ N.(1分)
(3)在步骤D中,合力F′=__________ N.(含作图3分)
(4)若____________,就可以验证力的平行四边形定则(1分).
题型:不详
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(6分)某实验小组设计了如下图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用与位移传感器、力传感器相连的计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如下图(b)所示.
(1)图线_______是在轨道左侧抬得较高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”).
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_
_kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=_
__.
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某同学利用如图所示的实验装置,探究小车的加速度a和它所受拉力F的关系.
①除备有4个50g钩码外,另有下列实验器材备选:
A.质量为300 g小车
B.质量为2.2 kg小车
C.输出电压4—6V直流电源
D.输出电压3.6—5.6V交流电源
为尽量保证实验成功,你选用的实验小车为
,电源为
(填字母代号).
②某同学正确选择实验器材后,通过实验得到如图所示的a—F图象,造成图线未过坐标原点的原因是
.
题型:不详
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