题目内容
【题目】小青用如图甲所示的实验装置,探究“加速度与力和质量的关系”。
(1)以下关于图甲中操作正确的是________。
A.本实验采用了控制变量法探究多个变量之间的关系
B.如果选用电火花计时器,所用的交流电为低压6 V
C.操作过程中应控制砂和砂桶的总质量远大于小车的质量
(2)小青通过实验获得如表所示的几组数据,请用描点法在图乙中得出a -F的关系图象______。
F/(×9.8×10-3 N) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
a/(m·s-2) | 0.22 | 0.31 | 0.42 | 0.51 | 0.59 | 0.68 | 0.78 |
(3)根据第(2)小题中画出的图线,可以判断在操作过程中,平衡摩擦力时,长木板的倾角__________(选填“偏大”“恰好”或“偏小”)。
【答案】A 偏大
【解析】
(1)[1]A. 本题考查实验“探究加速度与力和质量的关系”,描点法,本实验要探究加速度、力、质量三个变量间的关系,采用控制变量法,即先控制小车质量不变,研究小车加速度与合力(拉力)的关系,再控制小车所受合力(拉力)不变,研究加速度与质量的关系,故A正确;
B. 若选用电火花计时器,对应电压应为交流220V,故B错误;
C. 为使沙桶及桶内沙的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力,应满足的条件是沙桶及桶内沙的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量,故C错误;
(2)[2]采用描点法画出的关系图象如答案图所示;
(3)[3]由图线得,直线与纵轴交于点(0,0.03m/s2),即没有拉力时,小车已有加速度,说明长木板的倾角偏大。

【题目】(10分)小明通过实验验证力的平行四边形定则。
(1)实验记录纸如题图所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如题图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。
两次实验记录的轨迹如题图所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为 。
(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? (填写选项前的字母)
A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比 |
B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长 |
C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大 |
D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大 |
(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。
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