题目内容
在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列
A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是
A.两细绳必须等长
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
(3)某小组得出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳套的结点.图中
(4)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.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列
BD
BD
是正确的(填字母代号).A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是
BD
BD
(填字母代号).A.两细绳必须等长
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
(3)某小组得出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳套的结点.图中
F′
F′
是F1和F2合成的理论值;F
F
是F1和F2合成的实际值(填“F”或“F′”).(4)本实验采用的科学方法是
B
B
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.
分析:(1)根据合力与分力的关系是等效的,分析橡皮条两次拉伸长度关系和橡皮条和绳的结点的位置关系;
(2)根据实验操作过程是纸面上,力的图示也画在白纸上,分析对弹簧秤、细绳、橡皮条的要求,从数学、作图等角度上考虑如何减小误差;
(3)F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的,由于误差可能不与OA共线;而F1与F2合成的实际值一定与OA共线(二力平衡),明确理论值和实际值的区别即可正确解答;
(4)该实验采用的科学方法是等效替代法.
(2)根据实验操作过程是纸面上,力的图示也画在白纸上,分析对弹簧秤、细绳、橡皮条的要求,从数学、作图等角度上考虑如何减小误差;
(3)F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的,由于误差可能不与OA共线;而F1与F2合成的实际值一定与OA共线(二力平衡),明确理论值和实际值的区别即可正确解答;
(4)该实验采用的科学方法是等效替代法.
解答:解:(1)A、B本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则,即研究合力与分力的关系.根据合力与分力是等效的,本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同.故A错误,B正确.
C、D在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置,第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,表明两次效果相同,即两个拉力和一个拉力等效,而弹簧称不必拉到相同刻度.故C错误,D正确.
故选BD
(2)A、B本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大.两细绳长度不需要相同.故A错误,B正确;
C、用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求,只要使得两次橡皮条拉伸到一点就行,故C错误;
D、弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些,作图时产生的角度误差会减小,故D正确.
故选BD
(3)F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值,而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值,一定沿AO方向,由此可知F是F1、F2合力的理论值,F′是合力的实际值;
故答案为:F′,F.
(4)该实验采用的方法是,等效替代法,故ACD错误,B正确.
故选B.
C、D在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置,第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,表明两次效果相同,即两个拉力和一个拉力等效,而弹簧称不必拉到相同刻度.故C错误,D正确.
故选BD
(2)A、B本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大.两细绳长度不需要相同.故A错误,B正确;
C、用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求,只要使得两次橡皮条拉伸到一点就行,故C错误;
D、弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些,作图时产生的角度误差会减小,故D正确.
故选BD
(3)F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值,而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值,一定沿AO方向,由此可知F是F1、F2合力的理论值,F′是合力的实际值;
故答案为:F′,F.
(4)该实验采用的方法是,等效替代法,故ACD错误,B正确.
故选B.
点评:在“验证力的平行四边形定则”实验中,我们要知道分力和合力的效果是等同的,这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用,理解“等效替换”的含义,加强对基础实验理解.
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