题目内容

(9分)有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力,回答下列问题:

①改变钩码个数,实验不能完成的是(     )

A.钩码的个数,

B.钩码的个数,

C.钩码的个数

D.钩码的个数,

②在拆下钩码和绳子前,正确并且最重要的一个步骤是(     )

A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳的方向

B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

D.用天平测出钩码的质量

③本实验采用的科学方法是(     )

A.理想实验法    B.控制变量法

C.等效替代法    D.建立物理模型法

 

【答案】

① B (3分)  ② A (3分)  ③ C (3分)

【解析】

试题分析:①两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮,另挂有钩码的细绳系于O点(如图所示).由于钩码均相同,则钩码个数就代表力的大小,所以O点受三个力处于平衡状态,由平行四边形定则可知:三角形的三个边表示三个力的大小;3、3、4可以构成三角形,则结点能处于平衡,故A正确。2、2、4不可以构成三角形,则结点不能处于平衡,故B错误。4、4、4可以构成三角形,则结点能处于平衡,故C正确。3、4、5可以构成三角形,则结点能处于平衡.故D正确.本题选不能完成的故选B.

②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OA、OB、OC三段绳子的方向,故A正确,BCD错误。故选A。

③验证平行四边形定则需要保证两次作用效果相同,即等效替代的方法,故选C。

考点:本题考查了验证力的平行四边形定则、等效替代法、物体的平衡特点。

 

练习册系列答案
相关题目
(1)某同学利用如图1所示的实验装置来“验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒”.
①请完善以下实验步骤:
a.用游标卡尺测遮光条的宽度,多次测量取平均值L;
b.实验时,先接通气源,再调节气垫导轨,使导轨处于水平位置;
c.将滑块从图示位置由静止释放,读出遮光条通过光电门的时间△t;
d.计算出滑块通过光电门的速度v=
 
(用上述测量出的物理量表示).
②实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、
 

 
(用文字说明和相应字母表示).
③本实验通过比较
 
 
,在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
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(2)某同学想测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计),两电极相距L=0.700m,其间充满待测的导电溶液.用如下器材进行测量:
电压表(量程l5V,内阻约30kΩ);     电流表(量程300μA,内约50Ω);
滑动变阻器(10Ω,1A);              电池组(电动势E=12V,内阻r=6Ω);
单刀单掷开关一个、导线若干.
下表是测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据.实验中用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图3所示.
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240
根据以上所述请回答下面的问题:
①玻璃管内径d=
 
mm.
②请在图2中补画出未连接的导线.
③根据表数据在图4坐标中已描点,请作出U-I图象,由图象求出电阻R=
 
Ω(结果保留2位有效数字).
④计算该导电溶液的电阻率表达式是:ρ=
 
 (用R、d、L表示).
(1)用如图1所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转.下列说法哪些是正确的
 

A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
C.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏转
D.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向右偏转
(2)某同学利用如图2所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置;
B.用游标卡尺测量小球的直径d;
C.用米尺测量悬线的长度l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3….当数到20时,停止计时,测得时间为t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的t2
G.以t2 为纵坐标、l为横坐标,作出t2-l图线.
结合上述实验,完成下列任务:
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①用游标为10分度(测量值可准确到0.1mm)的卡尺测量小球的直径.某次测量的示数如图3所示,读出小球直径d的值为
 
cm.
②该同学根据实验数据,利用计算机作出t2-l图线如图4所示.根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5.由此可以得出当地的重力加速度g=
 
m/s2.(取π 2=9.86,结果保留3位有效数字)
③从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是
 

A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时;
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数;
C.不应作t2-l图线,而应作t-l图线;
D.不应作t2-l图线,而应作t2-(l+
12
d)图线.

某同学利用如图所示的电路来测量两个有刻度但无刻度值的电压表的内阻,实验分两个过程,先用替代法测出电压表V1的内阻,然后用半偏法测出电压表V2的内阻。供选用的器材如下:

A.待测电压表V1,量程约为2V,   内阻20k~30k

B.待测电压表V2,量程约为3V,   内阻30k~40k

C.电阻箱,阻值范围0—99999.9

D.滑动变阻器,阻值范围0—1000,   额定电流0.5A

E.滑动变阻器,阻值0—20,额定电流2A

F.电池组,电动势为6V,内电阻为0.5

G.单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干

(1)实验器材选择除A、B、C、F、G外,滑动变阻器R′应选用:        (用器材前的字母表示)

(2)请根据电路图将器材连接成实验电路。

(3)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容补充完整;

①用代替法测待测电压表V1的内阻

a.根据电路图连成实验电路,并将滑动变阻器R′的滑动触头置于           端(填“左”或“右”);

b.将单刀双掷开关S2置于触点2,调节滑动变阻器R′,使电压表V2的指针指在刻度盘第N格,然后将单刀双掷开关S2置于触点1,调节电阻箱R使电压表V2的指针指在           ,记下此时电阻箱R的阻值RA

②用半偏法测待测电压表V2的内阻

a.将单刀双掷开关S2置于触点1,电阻箱的阻值调为零,闭合开关S1,调节           使电压表V2的指针满偏。

b.保持滑动变阻器R′的滑动触头位置不变,调节电阻箱R,使电压表V2的指针指在           ,记下电阻箱R的阻值RB

(4)由此测出的电压表V1的内阻为           ,电压表V­2的内阻为          

(5)上述两种方法测出的内阻,___________(填“替代法”或“半偏法”)测量结果误差小。“半偏法”测出的内阻值_____________真实值(填“大于”、 “等于”或“小于”)

某同学利用如图所示的电路来测量两个有刻度但无刻度值的电压表的内阻,实验分两个过程,先用替代法测出电压表V1的内阻,然后用半偏法测出电压表V2的内阻。供选用的器材如下:

A.待测电压表V1,量程约为2V,   内阻20k~30k

B.待测电压表V2,量程约为3V,   内阻30k~40k

C.电阻箱,阻值范围0—99999.9

D.滑动变阻器,阻值范围0—1000,   额定电流0.5A

E.滑动变阻器,阻值0—20,额定电流2A

F.电池组,电动势为6V,内电阻为0.5

G.单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干

(1)实验器材选择除A、B、C、F、G外,滑动变阻器R′应选用:        (用器材前的字母表示)

(2)请根据电路图将器材连接成实验电路。

(3)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容补充完整;

①用代替法测待测电压表V1的内阻

a.根据电路图连成实验电路,并将滑动变阻器R′的滑动触头置于           端(填“左”或“右”);

b.将单刀双掷开关S2置于触点2,调节滑动变阻器R′,使电压表V2的指针指在刻度盘第N格,然后将单刀双掷开关S2置于触点1,调节电阻箱R使电压表V2的指针指在           ,记下此时电阻箱R的阻值RA

②用半偏法测待测电压表V2的内阻

a.将单刀双掷开关S2置于触点1,电阻箱的阻值调为零,闭合开关S1,调节           使电压表V2的指针满偏。

b.保持滑动变阻器R′的滑动触头位置不变,调节电阻箱R,使电压表V2的指针指在           ,记下电阻箱R的阻值RB

(4)由此测出的电压表V1的内阻为           ,电压表V­2的内阻为           

(5)上述两种方法测出的内阻,___________(填“替代法”或“半偏法”)测量结果误差小。“半偏法”测出的内阻值_____________真实值(填“大于”、 “等于”或“小于”)

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