对两个互成角度分运动的合成的研究方法.关键就是正确使用矢量计算法则．——青夏教育精英家教网—

对两个互成角度分运动的合成的研究方法.关键就是正确使用矢量计算法则．【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

（1）在做“互成角度的两个力合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点．以下操作中错误的是

ACD

A、同一次实验中，O点位置允许改动
B、实验中弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C、两根细绳必须等长．
D、橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上．
（2）如图所示，在“互成角度的两个力的合成”的实验中，a、b弹簧秤方向夹角等于120⁰，使b弹簧秤按图示位置开始顺时针缓慢转动，若这过程中保持O点位置不变和b弹簧秤的形变量不变，则b弹簧秤转动过程中，关于a弹簧秤的变化情况是

．
A、a弹簧秤示数增大 B、a弹簧秤示数减小
C、a弹簧秤一直顺时针转动 D、a弹簧秤一直逆时针转动
（3）如图2为研究匀变速直线运动实验中打点计时器打出的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有一个点没有画出，打点计时器每隔T=0.02s打一个点，其中S₁=7.05cm、S₂=7.68cm、S₃=8.33cm、S₄=8.95cm、S₅=9.61cm、S₆=10.28cm，则A点处瞬时速度的大小是

2.2

m/s，小车运动的加速度计算表达式为

(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)

9T2

(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)

9T2

，加速度的大小是

m/s²（计算结果保留两位有效数字）．

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（1）在做“互成角度的两个力合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点。以下操作中错误的是______________。
A、同一次实验中，O点位置允许改动
B、实验中弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C、两根细绳必须等长
D、橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
（2）如图所示，在“互成角度的两个力的合成”的实验中，a、b弹簧秤方向夹角等于120°，使b弹簧秤按图示位置开始顺时针缓慢转动，若这过程中保持O点位置不变和b弹簧秤的形变量不变，则b弹簧秤转动过程中，关于a弹簧秤的变化情况是______________。

A、a弹簧秤示数增大
B、a弹簧秤示数减小
C、a弹簧秤一直顺时针转动
D、a弹簧秤一直逆时针转动
（3）如图为研究匀变速直线运动实验中打点计时器打出的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有一个点没有画出，打点计时器每隔T=0.02s打一个点，其中S₁=7.05cm、S₂=7.68cm、S₃=8.33cm、S₄=8.95cm、S₅=9.61cm、S₆=10.28cm，则A点处瞬时速度的大小是______________m/s，小车运动的加速度计算表达式为______________，加速度的大小是______________m/s²（计算结果保留两位有效数字）。

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（1）如图1是甲、乙两位同学在《互成角度的两个共点力的合成》实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F₁、F₂的合力，用F′表示F_l和F₂的等效力，则可以判断

（填“甲”或“乙”）同学的实验结果是尊重事实的．
（2）在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图2所示，由图可知弹簧的劲度系数为

．图线不过原点的原因是由于

．
（3）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图3（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．①图3（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s²．（结果保留2位有效数字）
②在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数

的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图4所示）．你认为同学

（填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象

．

③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图3（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：

．

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（20分）惰性气体分子为单原子分子，在自由原子情形下，其电子电荷分布是球对称的。负电荷中心与原子核重合。但如两个原子接近，则彼此能因静电作用产生极化（正负电荷中心不重合），从而导致有相互作用力，这称为范德瓦尔斯相互作用。下面我们采用一种简化模型来研究此问题。

当负电中心与原子核不重合时，若以x表示负电中心相对正电荷（原子核）的位移，当x为正时，负电中心在正电荷的右侧，当x为负时，负电中心在正电荷的左侧，如图1所示。这时，原子核的正电荷对荷外负电荷的作用力f相当于一个劲度系数为k的弹簧的弹性力，即f=－kx，力的方向指向原子核，核外负电荷的质量全部集中在负电中心，此原子可用一弹簧振子来模拟。

今有两个相同的惰性气体原子，它们的原子核固定，相距为R，原子核正电荷的电荷量为q，核外负电荷的质量为m。因原子间的静电相互作用，负电中心相对各自原子核的位移分别为x₁和x₂，且|x₁|和|x₂|都远小于R，如图2所示。此时每个原子的负电荷除受到自己核的正电荷作用外，还受到另一原子的正、负电荷的作用。

众所周知，孤立谐振子的能量E=mv²+kx²是守恒的，式中v为质量m的振子运动的速度，x为振子相对平衡位置的位移。量子力学证明，在绝对零度时，谐振子的能量为hω，称为零点振动能，，h为普朗克常量，为振子的固有角频率。试计算在绝对零度时上述两个有范德瓦尔斯相互作用的惰性气体原子构成的体系的能量，与两个相距足够远的（可视为孤立的、没有范德瓦尔斯相互作用的）惰性气体原子的能量差，并从结果判定范德瓦尔斯相互作用是吸引还是排斥。可利用当|x|<<1时的近似式≈1+x－x²，(1+x)^-1≈1－x+x²。