题目内容

橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F＝kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实践都表明k＝YS/L，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。
           
（1）有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录，请在图乙中作出F—x图象.

拉力F/N
 		5.0
 		10.0
 		15.0
 		20.0
 		25.0
 
伸长量x/cm
 		1.60
 		3.20
 		4.80
 		6.40
 		8.00
 
（2）由以上实验可求出该橡皮筋的K值为___________N/m（保留两位有效数字）。
（3）某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究合力的方法，如图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中，下列说法正确的是（   ）
A．只需要测量橡皮筋的长度，不需要测出橡皮筋的原长
B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C．以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D．多次实验中即使O点不固定，也可以探究求合力的方法

（1）图略 （2）3.1×102   (3)D.

解析试题分析：根据题中表格的数据，做出其F-x图象，其斜率就是K值为3.1×102N/m,由胡克定律F=KX可得X为形变量，即压缩或升长量，所以A错；为了减小误差，橡皮筋的伸长量应该大些，故应选择劲度系数稍小的橡皮筋，故B错误；由于橡皮筋的弹力与它的长度不成正比，所以OB、OC弹力的合力方向与以OB、OC为两邻边做平行四边形的对角线不重合，故C错误；不同的O点依然满足任意两个橡皮筋弹力的合力与第三个橡皮筋弹力等大反向的特点，所以即使O点不固定，也可以探究求合力的方法，故D正确．
考点：胡克定律、验证力的平行四边形定则

练习册系列答案
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用多用电表欧姆挡测电阻，有许多注意事项，下列说法中哪些是正确的(    )

A．测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零
B．每次换挡后必须电阻调零
C．测量某电阻时，若欧姆表指针偏转角度很小，应换倍率较小的电阻挡调零后再测
D．两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此，应当用两个手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起

验证“平行四边形法则”实验中，贴有带方格白纸的木板固定在竖直墙壁上，紧贴木板用两个弹簧称把已知重力为4N的物块用细线悬挂起，物块保持静止，如图11所示，记下两弹簧称的拉力方向，读出两弹簧称的示数，,。取下弹簧称后，以小方格边长为1N做标度，请你在方格纸内完成余下的作图步骤，以验证：求两力合力时满足平行四边形法则。

（18分）（1）用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力．

①某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答：                              ．
②如果这位同学先如①中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a—F图线是下图中的        （填选项代号的字母）．

③若交流电的频率为，某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的表达式：a=                ．

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。
①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：

a                           ；        b                           。
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为vE=     ；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=     m/s2．

（12分）图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；
②调整轻滑轮，使细线水平；
③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间和，求出加速度；
④多次重复步骤③，求的平均值；
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数。
回答下列问题：
(1)测量时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示，其读数为    cm。

(2)物块的加速度可用和表示为             。
(3)动摩擦因数可用M、m、和重力加速度g表示为             。
(4)如果细线没有凋整到水平，由此引起的误差属于              (填“偶然误差”或“系统误差”)。

某同学设计了一个探究物体质量一定时加速度a与物体所受合力F的关系实验.如图(a)为实验装置简图，实验中，小车运动加速度a可用纸带上点求得，小车的合外力F可以用砂和砂桶总重量代替。若保持小车的质量不变，改变保持砂和砂桶质量m，分别得到小车加速度a与沙桶和沙子质量m数据如下表：（重力加速度g=10m/s2）


（1）根据上表数据，为直观反映小车加速度a与小车合外力F的关系，请按照图（b）方格坐标纸中所选择的单位，描点作图。
（2）写出一条上面对提高本实验结果准确程度有益的建议：__________________________________

（6分）“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在实验中，如果将只将细绳OB换成橡皮筋，那么实验结果  发生变化 (选填“会”或“不会”) 。
③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

某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，

用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象。
(1)图象不过坐标原点的原因是____________________________；
(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填 “是”或“否”)；
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg。

（9分）电磁打点计时器使用       电源，通常的工作电压为       .利用打点计时器《探究小车的速度随时间变化的规律》，如图给出了某次实验中的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，每相邻两个计数点的间还有四点（未画出），电源频率50Hz.从纸带上测得：X1=1.50cm，X 2=2..00cm，X3=2.50cm，X4=3.00cm，X5=3.50cm，X6=4.00cm。(结果保留两位有效数字)

（1）通过纸带分析可知，小车的速度在       （填“增大”或“减小”）（2）每相邻两个计数点的时间间隔是       s(3) 计数点0到计数点6的平均速度是       m/s（4）计数点4的速度为     m/s（5）小车运动的加速度是      m/s2

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