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某同学利用如1图所示的装置探究力的平行四边形定则:竖直放置铺有白纸的木板上固定有两个轻质小滑轮,细线AB和OC连接于.点,细线AB绕过两滑轮,D、E是细线与滑轮的两个接触点.在细线末端A、B、C三处分别挂有不同数量的相同钩码,设所挂钩码数分别用Nl、N2、N3表示.挂上适当数量的钩码,当系统平衡时进行相关记录.改变所挂钩码的数量,重复进行多次实验.
(1)下列能满足系统平衡的N1、N2、N3的取值可能为:
(A)N1=N2=3,N3=4(B)N1=N2=3,N3=6
(C)N1=N2=N3=3(D)N1=3、N2=4、N3=8
(2)下列关于本实验操作的描述,正确的有:
(A)需要利用天平测出钩码的质量
(B)∠EOD不宜过大
(C)两滑轮的轴心不必处于同一条水平线上
(D)每次实验都应使细线的结点D处于同一位置
(3)每次实验结束后,需要记录的项目有N1、N2、N3的数值和______:
(4)该同学利用某次实验结果在白纸上绘制了如图2所示的实验结果处理图,则根据你对本实验的理解,拉力FOD和FOE的合力的测量值应是图2中的______(选填“F”或“F′”).
(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0C等于OD.因此三个力的大小构成一个三角形.
A、以钩码的个数表示力的大小,则不能构成三角形,故A正确;
B、以钩码的个数表示力的大小,则三力不能构成等腰三角形,故B错误;
C、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成等边三角形,故C正确;
D、以钩码的个数表示力的大小,则三力不能构成三角形,故D错误.
故选AC.
(2)A、用砝码的个数可以代表拉力的大小,因此不需要测量砝码的质量,故A错误;
B、∠EOD若太大,导致其合力较小,增大了误差,故∠EOD不宜过大,故B正确;
C、只要便于记录通过滑轮的力的方向即可,两滑轮的轴心不必处于同一条水平线上,故C正确;
D、该题应用了物体的平衡来探究力的平行四边形定则,不需要每次实验都使线的结点O处于同一位置,故D错误.
故选BC.
(3)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OC、OD和OE三段细线的方向.
故答案为:OC、OD和OE三段细线的方向.
(4))本实验是要验证力的平行四边形定则,故应将由平行四边形定则得出的合力,与真实的合力进行比较而去判断平行四边形定则得出的结果是否正确,在实验中,实际合力一定与OC在同一直线上,由于误差的存在,根据平行四边形定则得出合力值( 在平行四边形的对角线上)与实验值不会完全重合的,拉力FOD和FOE的合力的测量值应是图2中的F.
故答案为:F.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学为探究求合力的方法,做了如右图所示的实验。ABCD为竖直平板,E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮,滑轮的轴保持水平,所用绳子的质量可不计。第一次实验中,当装置平衡时,绳子的结点在O处,拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时,仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点,待稳定后,∠EOF将     (填“变大”、“变小”或“不变”),绳子结点O的位置将     
A.竖直向下移动
B.水平向右移动
C.沿EO方向移动
D.沿FO方向移动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,如图1所示。已知F1和F2垂直,F2与F3间的夹角为120°,则三个力的大小之比F1:F2:F3及F1逆时针转90°角后(F1大小及F2、F3大小和方向均不变)物体所受的合外力的大小分别为(   )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的图.
(1)本实验中“等效代替”的含义是______.
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿着AO方向的是______,图中______是F1、F2合力的理论值,______是合力的实验值.
(3)(多选)完成该实验的下列措施中,能够减小实验误差的是______.
A.拉橡皮筋的绳细一些且长一些
B.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行
C.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
D.使拉力F1和F2的夹角很小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在做《验证共点力的合成定则》的实验时,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板的A点,用两根细绳结在橡皮条的另一端O,如图所示.通过细绳用两个互成角度的测力计拉橡皮条,使结点移到某一位置,拉力F1和F2的方向与OA夹角分别为1500和1350,F1=2N,则F2=______N,OA线上的拉力是______N.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在研究“共点力的合成”的实验中,
(1)如图所示,两个弹簧秤的初始夹角为钝角,现使B弹簧秤由图示位置开始顺时针缓慢转动,在这个过程中保持0点位置不变和A弹簧秤拉伸方向不变,则在整个过程中关于A和B两弹簧秤的读数变化是______
A.A的读数增大,B的读数减小
B.A的读数减小,B的读数增大
C.A的读数减小,B的渎数先增大后减小
D.A的读数减小,B的读数先减小后增大
(2)若保持两个弹簧秤的夹角不变,使弹簧秤同时顺时针转动过α角,α<90°,在此过程中依然保持O点位置不变,则两个弹簧秤示数分别如何变化?______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(1)某同学在做《探究求合力的方法》实验中,己准备了如下器材:方木板、白纸、弹簧秤、图钉.要完成该实验,还需要的器材有______、______、______.该同学在实验中作出了如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结点,图中______是合力的实验值.
(2)实验前对弹簧秤进行检查,下列哪些检查是必需的?______.
A.将弹簧秤放在桌面上,进行调零
B.将弹簧秤竖直放置,进行调零
C.将弹簧秤用力拉,看是否能达到最大量程
D.将两只弹簧秤水平互钩对拉,检查两弹簧秤读数是否相同.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

Ⅰ、①用游标卡尺(卡尺的游标有20等分)测量一支铅笔的长度,测量结果如图1所示,由此可知铅笔的长度是______cm.

②在“研究匀变速直线运动”的实验中,如图2为实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间的时间间隔均为0.1s,测得A到B和B到C的距离分别为5.60cm和7.82cm,则物体的加速度大小为______m/s2,B点的速度大小为______m/s.
Ⅱ、“验证力的平行四边形定则”实验中
①部分实验步骤如下,请完成有关内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线.
B.在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图3所示,记录______、______、______.
C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图4所示,小心调整B、C的位置,使______,记录______.
②如果“验证力的平行四边形定则”得到验证,那么图4中
cosα
cosβ
=______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,质量为m、边长为l的等边三角形ABC导线框,在A处用轻质细线竖直悬挂于质量也为m、长度为L的水平均匀硬杆一端,硬杆另一端通过轻质弹簧连接地面,离杆左端L/3处有一光滑固定转轴O。垂直于ABC平面有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,当在导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时,AB边受到的安培力大小为________,此时弹簧对硬杆的拉力大小为________。

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