题目内容
“研究共点力的合成”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示.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___________.
(2)(单选题)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.建立物理模型法
(3)(多选题)实验中可减小误差的措施有( )
A.两个分力F1、F2的大小要越大越好
B.两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
(1)F′,(2)B ,(3)C D
解析试题分析:(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不在重合。
⑵合力与拉力的效果是等效替代的关系,本实验采用的科学方法是等效替代法。
⑶实验要方便、准确,两分力适当大点,读数时相对误差小,夹角不宜太大,也不宜太小,合力太小,读数的相对误差大,A错误,B错误;拉力应该平行与纸面,否则方向无法准确表示,合力适当大些同样是为减小读数的相对误差,为了效果相同两次都要将橡皮筋拉至结点O,C正确,D正确
考点:本题考查验证力的平行四边形定则。
用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形法则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,则 (填选项前的字母)
A.用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与平木板平行 |
B.两细绳套必须等长 |
C.在同一次实验中,两次拉细绳套时无需使结点到达同一位置 |
D.用测力计拉两细绳套时,两拉力夹角越大越好 |
(6分)某同学做“探究共点力合成的规律”实验时,
(1)主要步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上; |
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套; |
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O. 记录下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数; |
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F; |
F. 比较力F’与F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:
①(2分)有重要遗漏的步骤的序号是 和 ;
②(2分)遗漏的内容分别是 和 。
(2)(2分)如图所示是两位同学在做本实验时得到的结果,可以判定其中实验结果比较符合实验事实的是______.
一物理兴趣小组用以下装置测量滑块与长为L=1m的轨道之间的滑动摩擦因数以及探究滑块在沿轨道向上运动时所受合力做功与动能变化的关系。
(1) 测量滑块与轨道之间的滑动摩擦因数。
轨道上安装有两个光电门,其中光电门1的位置可移动。当一带有宽度为d=1cm的遮光条的滑块自轨道上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光条通过光电门1、2所用的时间分别为Δt1、Δt2。使滑块以一定初速度下滑,调节轨道右端距桌面的高度,最终使Δt1 =Δt2 ,并用米尺测量出轨道右端距桌面的高度h="25cm" ;则滑块与轨道之间的滑动摩擦因数 μ=________;
(2) 探究滑块在沿轨道向上运动时所受合力做功与动能变化的关系。
撤掉光电门2,保持实验(1)中h不变,在轨道右端安装一光滑的定滑轮,用细绳连接滑块与力传感器(与电脑相连,其所受拉力可直接由电脑显示),细线横跨过定滑轮,传感器连接一重物,如图所示,操作:遮光条与光电门1距离x可从刻度尺上读出,通过改变光电门的位置,来获得多组数据;每次均由轨道底(低)(此处最好改为同一位置)端无初速度释放滑块,与光电门相连的计时器显示出每次遮光条通过光电门1所用的时间Δt,并做好记录,如下表所示
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
x(cm) | 10.0 | 22.6 | 50.0 | 62.4 |
Δt(s) | 0.0101 | 0.0067 | 0.0045 | 0.0040 |
V(m/s) | 0.99 | 1.50 | 2.24 | |
②要验证受合力做功与动能变化的关系,还需要测出的物理量是( )
A.力学传感器的质量
B . 滑块与遮光条的质量
C.重物的质量
D. 滑块每次从静止开始滑到光电门所用的时间
③一位同学每次实验得到力传感器的数值都为19.8N,并根据以上图表中数据做出了v2----x图像,如图所示。根据图像请你求出滑块的质量M=________;(重力加速度g=9.8m/s2)
在《用伏安法测量电池的电动势和内电阻》的实验中使用到的仪器和器材有:电池组、滑动变阻器、伏特表、安培表、电键和导线等。 实验得到下面的一组数据
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U(V) | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.20 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
I(A) | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.38 | 0.42 | 0.50 | 0.57 |
(2)请根据数据在方格纸中做出U-I图象,并由图象求出电池组的电动势和内电阻。
由图线可求得电池电动势为_____V,内阻等于_____Ω。