题目内容

15．用等效代替法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，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．
（1）本实验中“等效代替”的含义是D．
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（2）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是F′，图中F是F1、F2合力的理论值．
（3）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是ABC．
A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些
B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行
C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
D．使拉力F1和F2的夹角很小．

分析 （1）该实验采用了“等效替代”的方法，即两次拉橡皮筋，要使橡皮筋的形变相同；
（2）该实验采用了“等效法”，由于实验误差的存在，导致F1与F2合成的实际值与与理论值存在差别．
（3）实验时，为便于准确记录拉力的方向，细绳应细一些、长一些，实验时，测力计应靠近木板且与木板平行，但不能与木板接触．

解答 解：（1）该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形变量相同，故ABC错误，D正确；
故选：D
（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，在平行四边形的对角线上，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，因此其方向沿着AO方向．
（3）A、为减小实验误差，拉橡皮筋的绳细一些且长一些，故A正确；
B、为减小实验误差，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，故B正确；
C、拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确；
D、使拉力F1和F2的夹角要大些，故D错误；
故选：ABC．
故答案是：（1）D，（2）F′，F；（3）ABC

点评 该题属于基础题目，考查了“验证力的平行四边形定则”的实验中基础知识，如等效思想即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代．

练习册系列答案
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5．下面关于感应电动势和感应电流的说法中，正确的是（　　）
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B．在一个电路中产生了感应电动势，一定存在感应电流
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6．如图1，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，轨距为L=1m，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其阻值忽略不计．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T．P、M间接有阻值R1的定值电阻，Q、N间接变阻箱R．现从静止释放ab，改变变阻箱的阻值R，测得最大速度为vm，得到$\frac{1}{Vm}$与$\frac{1}{R}$的关系如图2所示．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度g取l0m/s2．求：
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10．有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：

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C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）           D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）               F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）
G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）
（1）用如图所示的电路进行测量，电压表应选用A，电流表应选用D，滑动变阻器应选用E．（用序号字母表示）
（2）请在如图1的方框处画出该实验的电路图．
（3）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为10Ω．
20．下列物理量属于力学单位制中基本物理量的是（　　）
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7．一只灯泡，不发光时电阻是R1，把它接在家庭电路上正常发光时电阻是R2，则（　　）
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4．如图所示，由导体做成的直角等腰三角形框架abc，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，框架平面与磁感线平行．导体中通有稳恒电流I时，ab、bc、ca各边受到的安培力分别为F1、F2、F3，则（　　）
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5．一个小球以5m/s的速度与墙相撞，经过0.1s又以原速率返回，则小球在这0.1s内的平均加速度的大小是（　　）
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