题目列表(包括答案和解析)
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,PO为橡皮筋,OA、OB为带有绳套的两细绳。①对下列操作和实验现象的叙述正确的是________
A.两细绳的夹角要尽可能地大
B.必须测出两细绳的长度,以便画出力的图示
C.有可能两弹簧测力计的拉力都比橡皮筋的拉力大
D.换用一根弹簧测力计后只需把橡皮筋拉伸到相同长度即可
②在某次实验中,用两弹簧秤拉绳使橡皮筋的一端拉伸到O点,在保持O点位置不变的情况下,下列操作可能实现的有_______
A.保持OA、OB两细线的方向不变,改变两弹簧秤拉力的大小
B.保持OA的方向及A弹簧秤的示数不变,改变B弹簧秤的拉力大小及方向
C.保持弹簧秤A的示数不变,使弹簧秤B的示数减小
D.保持OB细线的方向不变,使弹簧秤A的示数减小
(2)某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度,画出一图线,对应点已在图上标出,如图乙所示。(重力加速度)
①采用恰当的数据处理,该弹簧的劲度系数为 。(保留3位有效数字)
②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比,结果 。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
【答案】(1)①C ②CD (2)①3.44N/m ②相同
【解析】
(1)①A、两细绳的夹角并非越大越好,适当大一些即行,故A错误;
B、该实验通过细绳确定力的方向,并非确定力的大小,故B错误;
C、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等,两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大,故C正确;
D、换用一根弹簧测力计后只需把橡皮筋拉伸到相同位置O,即使橡皮筋的形变方向和大小都相同,故D错误。故选C。
②该题中,要求保持O点位置不变,即合力的大小和方向不变,即平行四边形的对角线不变,根据平行四边形定则可知:
A、保持分力的方向不变,而对角线不变化,则平行四边形只有一种画法,故A错误;
B、一个分力不变,对角线不变,平行四边形只有一种画法,故B错误;
C、一个分力大小不变,另外一个分力减小,对角线不变,平行四边形有无数种画法,故C正确;
D、一个分力方向不变,另外一个分力减小,对角线不变,平行四边形有无数种画法(两分力不垂直),故D正确。
故选CD。
(2)①由平衡条件得得,对应图像可知,斜率对应,故k=3.44 N/m。
②因为k是通过斜率和重力加速度求得的,与质量无关,故结果相同。
(1)在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,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。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____________________
②本实验采用的科学方法是( )
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)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02 s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、 C、 D、 E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
①计算的公式为= ;
②根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,作出v-t图象,并求物体的加速度
a= m/s2 ;
(3)某同学设计了如图甲所示的装置来探究加速度与力的关系。打点计时器固定在一端带有定滑轮的长木板上,细绳的两端分别与带有纸带小车和矿泉水瓶连接。
①该小组在实验操作中,在保持小车的质量不变的情况下,向矿泉水瓶中逐渐加水,研究小车加速度与小车受力的关系。这种实验研究方法叫做 。
②利用多次测量的数据,画出了如图丙所示的a-F关系图线。
分析发现图线在水平轴上有明显的截距 (OA不为零),这是因为:_ ___ _____。
(1)在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,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。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____________________
②本实验采用的科学方法是( )
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)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T="0.02" s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、 C、 D、 E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
①计算的公式为= ;
②根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,作出v-t图象,并求物体的加速度
a= m/s2 ;
(3)某同学设计了如图甲所示的装置来探究加速度与力的关系。打点计时器固定在一端带有定滑轮的长木板上,细绳的两端分别与带有纸带小车和矿泉水瓶连接。
①该小组在实验操作中,在保持小车的质量不变的情况下,向矿泉水瓶中逐渐加水,研究小车加速度与小车受力的关系。这种实验研究方法叫做 。
②利用多次测量的数据,画出了如图丙所示的a-F关系图线。
分析发现图线在水平轴上有明显的截距 (OA不为零),这是因为:_ ___ _____。
板长L/cm | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期计算值T/s | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期测量值T/s | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
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