7．(2009·山东理综)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物．

(1)为完成该实验，下述操作中必需的是________．

a．测量细绳的长度

b．测量橡皮筋的原长

c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度

d．记录悬挂重物后结点O的位置

(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是________．

答案：(1)bcd　(2)更换不同的小重物

解析：运用等效思想来验证平行四边形定则，即要验证以两力为平行四边形的邻边，作平行四边形，其对角线是否和合力相等．本小题中结点受三个力，其中两个力的合力与第三个力等大反向，故先测出各力的大小和方向，然后作出各力的图示，以两边为邻边作平行四边形，如果在实验误差范围内平行四边形的对角线与第三个力等大反向，即可验证．为测量各力的大小故需要记录橡皮筋原长、悬挂重物后的长度以及记录悬挂重物后O点位置．故应选b、c、d.可以通过改变小重物改变各力的大小．

6．(2010·天津单科)在探究合力与分力的关系时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．

(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________(填字母代号)；

A．将橡皮条拉伸相同长度即可

B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度

C．将弹簧测力计都拉伸到相同刻度

D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置

(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是________(填字母代号)．

A．两细绳必须等长

B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

C．用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大

D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

答案：(1)BD　(2)BD

解析：(1)该实验的关键是等效替代，故选BD.

5．某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m.

答案：10　50

解析：当外力F＝0时，弹簧的长度即原长，L₀＝10 cm，图线的斜率就是弹簧的劲度系数，即k＝×10² N/m＝50 N/m.

4．在做验证力的平行四边形定则实验中：除了方木板、白纸、图钉、细线套、橡皮条、铅笔和刻度尺外，还需要的器材有：________.在此实验中，假如F₁的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F₂来说，下列几种说法中正确的是________．

A．F₂可以有多个方向

B．F₂的方向和大小可以有多个值

C．F₂的方向和大小是唯一确定值

D．F₂的方向是唯一的，但大小可有多个值

答案：三角板和弹簧秤　C

解析：还需要弹簧秤测量力的大小，需要三角板进行作图．由于合力和其中一个分力都是唯一确定的，则另一个分力也是唯一确定的，选项C正确．

3．在“验证力的平行四边形定则”的实验中所说的合力与两个分力具有的效果，是指下列说法中的(　)

A．弹簧测力计的弹簧被拉长

B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变

C．细绳套受拉力产生形变

D．使橡皮条在某一方向上伸长到同一长度

答案：D

解析：在“验证力的平行四边形定则”的实验中所说的作用效果是指将橡皮条沿某一方向伸长相同的长度，故只有D正确．

2．(2009·广东)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是(　)

A．a的原长比b的长

B．a的劲度系数比b的大

C．a的劲度系数比b的小

D．测得的弹力与弹簧的长度成正比

答案：B

解析：斜率表示弹簧的劲度系数k.故B项正确．

1．下列关于弹力与弹簧伸长关系的实验的说法正确的是(　)

A．实验中弹力F的具体数值必须计算出来

B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替伸长量x，F­L图线也是过原点的一条直线

C．利用F­x图线可求出k值

D．实验时要把所有点连到直线上，才能探索得到真实规律

答案：C

解析：弹簧的弹力等于钩码的重力，用质量代替钩码重力也可得出弹簧的弹力与伸长之间的关系，所以A选项错．F­x图线过原点，F­L图线一定不过原点，B选项错．画图线时，让大多数点在直线上，少数点均匀分布在图线两侧，D选项错．由胡克定律F＝kx知，F­x图线的斜率表示k，C选项正确．

20．(12分)在光滑的斜面上有一个重力为G的物体，当沿斜面向上和沿水平方向向右各加一个大小都等于F＝G的力作用于这个物体时，物体正好处于静止状态，如图所示．求斜面的倾角θ及斜面所受的压力．

答案：arctan 　G

解析：以物体为研究对象，进行受力分析，重力G，竖直向下；弹力F_N，垂直于斜面向上；以及沿斜面向上和水平向右的两个拉力F.

以平行斜面方向和垂直斜面方向建立直角坐标系，可建立平衡方程：F+Fcos θ＝Gsinθ.F_N＝Fsin θ+Gcos θ，

其中F＝0.5G，代入方程整理得：2sin θ＝cos θ+1，

解这个关于θ的方程得到θ＝arctan ，则F_N＝G.

19．(10分)如图所示，物体置于粗糙的斜面上，当作用一个大小等于100 N，方向沿斜面向上的力F；或者大小等于40 N，方向沿斜面向下的力F′时，物体都能在斜面上做匀速直线运动．那么，如果把此物体轻放在斜面上，则它所受的摩擦力多大？

答案：30 N

解析：设斜面倾角为θ，物体在斜面上受滑动摩擦力F_f.当用力F作用在物体上时有

F－Gsin θ－F_f＝0①

当用力F′作用在物体上时有

F′+Gsin θ－F_f＝0②

将F＝100 N、F′＝40 N代入①②两式解得

F_f＝70 N，Gsin θ＝30 N.

当把此物体轻放在斜面上时，因F_f＞Gsin θ，故物体处于静止状态，所受摩擦力为

F_f′＝Gsinθ＝30 N.

18．(10分)如图所示，质量为2 kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角θ为37°.质量为1 kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？(g＝10 m/s²，sin 37°＝，cos 37°＝)

答案：30 N　7.5 N

解析：选取A和B整体为研究对象，它受到重力(M+m)g，地面支持力F_N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力F_f的作用(如图甲所示)而处于平衡状态．根据平衡条件有：

F_N－(M+m)g＝0，F＝F_f

可得F_N＝(M+m)g＝30 N

再以B为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力F_NB，墙壁对它的弹力F的作用(如图乙所示)．而处于平衡状态，根据平衡条件有：

F_NBcos θ＝mg，F_NBsin θ＝F

解得F＝mgtan θ

所以F_f＝F＝mgtan θ＝7.5 N