精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
2.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳(绳另一端都有绳套),用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.
(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
其中正确的是CE(填入相应的字母).
(2)“验证力的平行四边形定则”的某次实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.图乙中的F与F′(为一个弹簧秤拉时记下的拉力)两力中,方向可能不沿AO方向的是F.
(3)关于分力F1、F2的大小、方向以及两个力的合力F的说法中正确的是BD
A.F1或F2的大小总是小于合力F的大小
B.F1和F2的夹角为0°到180°之间某一值时,F1大小不变,F2增大合力F可能减小
C.F1和F2的夹角为0°到180°之间某一值时,F1、F2同时增大合力F一定增大
D.F1和F2的夹角在0°到180°之间时,若F1、F2的大小不变,则合力F的大小随F1与F2夹角的减小而增大.

分析 在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),而细线的作用是画出力的方向,弹簧秤能测出力的大小.因此细线的长度没有限制,弹簧秤的示数也没有要求,两细线的夹角不要太小也不要太大,但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行.根据平行四边形定则作出合力,从而确定合力的大小和分力与合力的夹角.

解答 解:(1)A、细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长,故A错误;
B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上.故B错误;
C、在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行.故C正确;
D、两弹簧秤示数不需要等大,只要便于作出平行四边形即可,故D错误;
E、在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同,即结点O要到同一位置,这样两次的效果才等效,才符合“等效替代”法,故E正确.
故选:CE.
(2)F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,则方向可能不沿AO方向的是F,
(3)A、两个力的合力可能比原来的每个分力大,也可能比每个分力小,也可能与分力相等,故A错误;
B、保持两个力之间的夹角θ不变,使其中一个力F增大,合力不一定增大,如当θ为180°时,较小的分力增加,合力减小,故B正确;
C、F1、F2同时增大,合力F可能减小,如当θ为180°时,较小的分力增加的比较大的分力大时,合力减小,故C错误;
D、根据平行四边形定值可知,F1和F2的夹角在0°到180°之间时,若F1、F2的大小不变,则合力F的大小随F1与F2夹角的减小而增大,故D正确;
故选:BD
故答案为:(1)CE;(2)F;(3)BD

点评 验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验,应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法,难度适中.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,一电场中的等势面是一簇互相平行的平面,间隔均为d,各等势面的电势如图所示.现有一质量为m的带电微粒,以速度v0射入电场,v0的方向与水平方向成45°斜向上,要使质点做直线运动,则:
(1)微粒带何种电荷?电荷量是多少?
(2)在入射方向的最大位移是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.关于地球同步卫星(这种卫星相对于地面静止不动),下列说法中正确的是(  )
A.它可以在赤道上空任何一个高度运行
B.同步卫星的高度和运动速率是一个确定的值
C.它运行的线速度一定大于第一宇宙速度
D.它运行的周期为30天

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,求:
(1)汽车2s内的位移大小;
(2)汽车5s内的位移大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.水平地面上一物体从t=0时刻开始沿直线运动,选向右方向为正方向,物体运动的加速度随时间变化关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.2s末物体的加速度改变方向B.3s末物体的速度达到最大
C.第5s内物体做匀减速运动D.7s末物体在出发点的右侧

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.验证机械能守恒定律实验装置如图甲所示,某小组完成一系列实验操作后,得到了一条纸带如图乙所示,图中O是打点计时器打的第一个点,用刻度尺测量连续的计时点A、B、C、D、E、F到O点的距离分别是h1、h2、h3、h4、h5、h6
(1)已知打点计时器的打点周期为T,可求出B、C、D、E各计数点对应小车的速度,其中E点时小车运动的速度为vE=$\frac{{h}_{6}-{h}_{4}}{2T}$,小车运动的加速度a=$\frac{{(h}_{3}-{h}_{2})-({h}_{2}-{h}_{1})}{{T}^{2}}$(用h1、h2、h3和T表示).

(2)测出重物下落的高度h和小车运动的速度v,并用天平测出重物和小车质量分别为M和m,已知当地的重力加速度为g,则验证系统机械能守恒的表达式为Mgh=$\frac{1}{2}$(m+M)v2,利用测出的数据作出$\frac{v^2}{2}-h$图象如图丙所示,则当图线的斜率接近$\frac{M}{M+m}g$时,即可验证系统机械能守恒.
(3)本实验中产生的误差的可能原因是小车及纸带受到的摩擦阻力或系统受到的空气阻力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.某一做直线运动的v-t图象如图所示,根据图象.求:
(1)物体距出发点的最远距离;
(2)前4秒内通过的位移;
(3)第6秒内的加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.某次海难翻船事故中,航空部队动用直升机抢救落水船员.为了抢时间,直升机垂下的悬绳拴住船员后立即上拉.上拉的速度v1=3m/s,同时飞机以速度v2=12m/s水平匀速飞行,经过12s船员被救上飞机.求:
(1)飞机救船员时的高度.
(2)被救船员在悬绳上相对海水的速度多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为n1:n2=22:1,原线圈接在电压为U0=220v的正弦式交流电源上,副线圈连接理想电压表V、交流电流表A、理想二极管D和电容器C.则下列说法中不正确的是(  )
A.电压表的示数为10V
B.电容器不断地充电和放电,所带电荷量不断变化
C.稳定后电流表的读数为零
D.稳定后电容器两极板间电势差始终为10$\sqrt{2}$v

查看答案和解析>>

同步练习册答案