题目内容
【题目】如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变,AC与竖直向上方向的夹角为60°,改变BC绳的方向,θ为BC与竖直向上方向的夹角,试求:
(1)物体能达到平衡时,θ角的取值范围;
(2)θ在0~90°的范围内,BC绳上拉力的最大值和最小值。
【答案】(1)0°≤θ<120° (2)Tmax= Tmin=
【解析】(1)改变BC绳的方向时,AC绳的拉力方向不变,两绳拉力的合力F与物体的重力平衡,重力大小和方向均保持不变,如图所示
经分析可知,最小为0°,此时;且必须小于120°,否则两绳的合力不可能竖直向上.所以角的取值范围是0°≤θ<120°
(2)在0~90°的范围内,由图知,当时,最大,
当两绳垂直,即时,最小,
【题目】用滴水法可以测定重力加速度的值,装置如图所示:
(1)下列操作步骤的正确顺序为_____(只需填写步骤前的序号)
①仔细调节水龙头和挡板的位置,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时,下一个水滴刚好开始下落;
②用秒表计时:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2、3、…”,一直数到“n”时,计时结束,读出秒表的示数为t.
③用刻度尺量出水龙头口距离挡板的高度h;
次数 | 高度h/cm | 空中运动 时间t′/s |
1 | 20.10 | 0.20 |
2 | 25.20 | 0.23 |
3 | 32.43 | 0.26 |
4 | 38.45 | 0.28 |
5 | 44.00 | 0.30 |
6 | 50.12 | 0.32 |
④在自来水龙头下安置一块挡板A,使水一滴一滴断续地滴落到挡板上.
(2)写出用上述步骤中测量的量计算重力加速度g的表达式:g=_____.
(3)为了减小误差,改变h的数值,测出多组数据,记录在表格中(表中t′是水滴从水龙头口到A板所用的时间,即水滴在空中运动的时间).利用这些数据,以_____为纵坐标、以_____为横坐标作图,求出的图线斜率的大小即为重力加速度g的值.