题目内容

11．在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学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′是力F1和F2的合力的实际测量值．（填“F”或“F′”）
（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）本实验中，采取下列哪些方法和步骤不能减小实验误差B
A．实验中，弹簧秤必须与木板平行     B．两个分力F1、F2间的夹角越大越好 
C．拉橡皮筋的细绳要稍长一些            D．读数时视线要正对弹簧秤刻度．

分析 正确解答该题的关键是明确“理论值”和“实验值”的区别，由于实验误差的存在，导致F1与F2合成的理论值（通过平行四边形定则得出的值）与实际值（实际实验的数值）存在差别，实际值的方向沿AO方向，理论值的方向在平行四边形的对角线上．明确误差来源，从而明确能减小误差的基本方法．

解答 解：（1）实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差．实验中F是由平行四边形得出的，为理论值，F′是通过实验方法得出的为实验值．
（2）在实验中细线是否伸缩对实验结果没有影响，故换成橡皮筋可以同样完成实验，故实验结果不变；
（3）A、为了防止出现竖直分力，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面，故A正确；
B、两拉力夹角稍大些，但不能过大，过大则导致分力偏大，而合力偏小，误差较大，故B错误；
C、为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，故C正确；
D、为了防止读数时造成偶然误差，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确．
本题选不能减小误差的，故选：B．
故答案为：（1）F'；（2）不变；（3）B．

点评 本题考查验证平行四边形定则的实验，在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法．

练习册系列答案
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19．在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图甲所示）．实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点到达某一位置O．
（1）某同学在做该实验时认为：
A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些，实验效果较好；
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C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些；
D．拉力F1和F2的夹角越大越好．
其中错误的是D（填入相应的字母）；
（2）若两个弹簧测力计的读数均为4.00N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则不能 （选填“能”或“不能”）用一个量程为5.00N的弹簧测力计测量出它们的合力，理由是合力已超过弹簧测力计量程；
（3）如果没有操作失误，图（丙）中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是F'．
6．一轻质弹簧原长为10cm，竖直悬挂一重为6N的物体，静止时弹簧伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（　　）
A．30N/mB．50N/mC．300N/mD．500N/m
16．两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2，用长度不等的绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与竖直方向成α1角和α2角，如图所示．若α1=α2，两悬绳的拉力大小分别为T1和T2，则下述结论正确的是（　　）
A．q1一定小于q2B．T1一定大于T2C．T1一定等于T2D．m1一定小于m2
3．坡道顶端距水平滑道 ab 高度为 h=0.8m，质量为 m1=3kg 的小物块 A 从坡道顶端由静止滑下，进入 ab 时无机械能损失，放在 地面上的小车上表面与 ab 在同 一水平面上，右端紧靠水平滑道的 b 端，左端紧靠锁定在地面上的档板 P．轻弹簧的一端 固定在档板 P 上，另一端与质量为 m2=1kg 物块 B 相接（不拴接），开始时弹簧处于原长，B 恰好位于小车的右端，如图所示．A 与 B 碰撞时间极短，碰后结合成整体 D压缩弹簧，已知 D 与小车之间的动摩擦因数为 μ=0.2，其余各处的摩擦不计，A、B 可视为质点，重 力加速度 g=10m/s2，求：
（1）A 在与 B 碰撞前瞬间速度 v 的大小？
（2）求弹簧达到最大压缩量 d=1m 时的弹性势能 EP？（设弹簧处于原长时弹性势能为零）
（3）在小物块 A 从坡道顶端由静止滑下前，撤去弹簧和档板 P，设小车长 L=2m，质量 M=6kg，且μ值满足 0.1≤μ≤0.3，试求 D 相对小车运动过程中两者因摩擦而产生的热量（计算结果可含有μ）．
20．模拟法拉第的实验
演示：如图所示．线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面．观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生．把观察到的现象记录在下表中．
操作现象
开关闭合瞬间指针偏转
开关断开瞬间指针偏转
开关闭合时，滑动变阻器不动指针不偏转
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片指针偏转
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1．一物体从某星球表面附近自由落体，测得在第二秒内和第五秒内下落的高度分别为12m和36m，由此可知此星球表面的重力加速度为8m/s2．

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