题目内容

某同学在家里做实验探究共点力的合成。他从学校的实验室里借来两个弹簧秤，按如下步骤进行实验。

A．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向
B．在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧秤的读数
C．将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上。在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧秤的示数相等，在白纸上记下细线的方向，弹簧秤的示数如图甲所示
D．如图乙所示，在白纸上根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力

（1）在步骤C中，弹簧秤的读数为________N
（2）在步骤D中，如图乙所示，F和F1都表示合力，其中一个表示合力的理论值，一个表示合力的实验测量值，该图中表示合力的理论值是      （填F或F1）
（3）在实验中，若将细线换成橡皮筋，实验结果是否会发生变化？答：   （填“变”或“不变”）

（1）  3.00（3分） （2）   F1　（3分）（3）  不变（3分）

解析试题分析：弹簧测力计读数，每1N被分成10格，则1格就等于0.1N，图指针落在3N格处，所以读数为3.00N．其中F`是根据平等四边形作出的合力是理论值，若将细线换成橡皮筋，因为力的作用效果相同，实验结果不会发生变化。
考点：本题考查验证力的平行四边形定则。

练习册系列答案
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测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C’。重力加速度为g。实验步骤如下：
①用天平称出物块Q的质量m；
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h；
③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；  ④重复步骤③，共做10次；
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C’的距离s。

（1）、用实验中的测量量表示：
（I） 物块Q到达B点时的动能EKB=           ；
（II）物块Q到达C点时的动能Ekc=            ；
（III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=          ；
（IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=           。
（2）、回答下列问题：
（I）实验步骤④⑤的目的是                         。
（II）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是                                。（写出一个可能的原因即可）。

(10分)测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定。(    )

⑴实验过程中，电火花计时器应接在电压为    V，频率为50Hz的交流电源上；
⑵如图为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上测出x1＝7.22cm，x2＝15.52cm，则木块加速度大小为a＝
         m/s2(保留两位有效数字)；

⑶已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ的表达式为                            ；
⑷若实验操作规范，数据处理方法得当，由此算得的动摩擦因数将比真实的动摩擦因数       (请填写“偏大”、“偏小”或“相同”)。

在做“探究力的平行四边形定则”的实验时，除已有的器材 （方木板、量角器、 白纸、 三角板、 细绳套、 刻度尺、 图钉和铅笔）外，还需要         和          两种器材。为了每次合力与分力产生相同的效果，必须                

（6分）某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图.

(1)为完成实验，下述操作中必需的是_________
A．测量细绳的长度
B．测量橡皮筋的原长
C．测量悬挂重物后像皮筋的长度
D．记录悬挂重物后结点O的位置
(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_________________________.

在“研究单摆周期和摆长的关系”实验中：
实验时，如甲图所示，让摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为      。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将       (填“变大”、“不变”或“变小”)，图乙中的△t将      (填“变大”、“不变”或“变小”)。

（9分）三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：

①甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明                                                   ．
②乙同学采用如图乙所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看作与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出．仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明                                          ．
③丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝1.25cm，则由图可求得拍摄时该小球做平抛运动的初速度大小为        m/s.（取9.8m/s2）

（4分）图甲（a）是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验，用小锤敲击弹性金属片，小球A就沿水平方向飞出，做平抛运动；同时小球B被松开，做自由落体运动。图甲（b）是该装置一次实验的数码连拍照片，同时显示了A、B球分别做平抛运动和自由落体运动的轨迹。

①由图甲（b）的数码连拍照片分析可知，做平抛运动的A球离开轨道后在竖直方向的分运动是_______________________________。
②现在重新设计该实验，如图乙所示，光源位于S点，紧靠着光源的前方有一个小球A，光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开数码相机，同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出，不计空气阻力，小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能（每隔相同的时间自动拍摄一次）拍摄下来，如图丙所示。则小球的影像P在屏上移动情况应当是图丙中的___________（选填“（c）”或“（d）”）。

（6分）实验室准备用来测量一个阻值约5Ω的电阻，有以下器材：
电压表（量程0～3V，内电阻约15kΩ）；
电压表（量程0～15V，内电阻约75kΩ）；
电流表（量程0～3A，内电阻约0.2Ω）；
电流表（量程0～600mA，内电阻约3 Ω）；
滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流为1.0 A）；
直流电源电池组E（电动势为3V、内阻约为0.3 Ω）；
开关及导线若干
为了实验能正常进行，减少测量误差，实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流—电压的关系图线，则：
①电流表应选用________（填实验器材的代号）
②甲、乙、丙、丁四个电路图中符合实验要求
的电路图是______________图。

③这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如上图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出待测金属丝的电阻为___________Ω。（结果精确到小数点后一位）

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