题目内容

8．在“探究求合力的方法”实验中
（1）本实验采用的科学方法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   
（2）某同学实验操作过程如图a所示．①用两弹簧秤同时拉细绳时两绳方向应成90°角；②弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行；③标记F1、F2、F方向的点距O点要适当远些．以上操作可减少实验误差的是②③（填序号）．
（3）图b为实验操作完成时所得白纸，纸上O点为拉伸时橡皮筋与细线的结点的到达位置，A、B为记下两力F1、F2方向时所描的点：C为记下一个力F方向时所描的点，F1、F2、F大小分别为2.30N、1.70N和2.95N．在图b中作图，作F1、F2、F三个力的图示，并连接三个力的矢量末端，观察F1、F2和F之间可能存在的关系

分析 （1）本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；
（2）注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题；
（3）根据力的图示法，作出图象，根据图象判断F1、F2和F之间可能存在的关系．

解答 解：（1）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故B正确，ACD错误．
故选：B．
（2）①用弹簧秤同时拉细绳时，两绳方向夹角大小适中，并非要求两弹簧垂直，通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两绳方向应成90°角，故①错误；
②测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故②正确；
③为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故③正确．
（3）根据力的图示法，作出图象，如图所示：

根据图象可知，F等于F1、F2的合力．
故答案为：（1）B；（2）②③；（3）如图所示，F等于F1、F2的合力

点评 本题考查了“等效法”的应用和平行四边形定则等基础知识，对于这些基础知识在平时练习中要不断加强训练，以提高解题能力，会利用力的图示法作图．

练习册系列答案
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18．如图所示，所有轨道均光滑，轨道AB与水平面的夹角为θ=37°，A点距水平轨道的高度为H=1.8m．一无动力小滑车质量为m=1.0kg，从A点沿轨道由静止滑下，经过水平轨道BC再滑入圆形轨道内侧，圆形轨道半径R=0.5m，通过圆形轨道最高点D然后从水平轨道E点飞出，E点右侧有一壕沟，E、F两点的竖直高度差h=1.25m，水平距离s=2.6m．不计小滑车通过B点时的能量损失，小滑车在运动全过程中可视为质点，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）小滑车从A滑到B所经历的时间；
（2）在圆形轨道最高点D处小滑车对轨道的压力大小；
（3）要使小滑车既能安全通过圆形轨道又不掉进壕沟，则小滑车至少应从离水平轨道多高的地方由静止滑下．
19．若金星和地球的公转轨道均视为圆形，且在同一平面内，如图所示．在地球上观测，发现金星与太阳可呈现的视角（太阳与金星均视为质点，它们与眼睛连线的夹角）有最大值，最大视角的正弦值为k，则金星的公转周期为（　　）
A．$（1-{k}^{2}）^{\frac{3}{2}}$年B．$（1-{k}^{2}）^{\frac{3}{4}}$年C．k3年D．$\sqrt{{k}^{3}}$年
16．如图所示，质量为m的小物块从A处由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面AO下滑，进入粗糙水平面继续滑动，最终停在B处．已知A距水平面OB的高度为物块与水平面间的动摩擦因数恒为μ，重力加速度大小为g．则（　　）
A．O、B两点间的距离为$\frac{h}{μ}$
B．O、B两点间的距离为μh
C．物块滑到斜面底端时重力的功率为mg$\sqrt{2gh}$
D．物块滑到斜面底端时重力的功率为mg$\sqrt{2gh}$cosθ
3．每到夏天在舟山的海滨浴场都会看到体育爱好者骑着水上摩托艇进行冲浪运动．已知某一型号的水上摩托艇额定输出功率为P，最大速度为v，航行过程中所受的阻力f与速度v2成正比，即f=kv2．下列说法中正确的是（　　）
A．摩托艇的最大牵引力为$\frac{P}{V}$
B．以最高速度一半的速度匀速航行时，摩托艇的输出功率为$\frac{P}{4}$
C．在额定输出功率下以最高时速航行时，摩托艇所受的阻力$\frac{P}{V}$
D．若要在最短时间内达到最大速度，摩托艇应做匀加速运动
13．如图，质量为m的物体在粗糙斜面上以加速度a加速下滑，（1）现加一个恒力F作用在物体上，力F过物体的重心，且方向竖直向下，则之后物体的加速度将A．
A．增大   B．减小   C．不变  D．无法判断怎样变化
（2）若在m上放一个物体且二者可相对静止，a如何变化？C
（3）若放上一个质量为M的物体且二者可相对静止，二物体之间的摩擦力多大？
20．用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压有交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）下列几个操作步骤中：
A．按照图示，安装好实验装置；
B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的功能．
期中没有必要的是C，操作错误的是D．（填步骤前相应的字母）
（2）实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，其中0为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，若使用的重锤质量为m=0.1kg，当地的重力加速度g=9.8m/s2，已知打点计时器每隔0.02s打一次点，根据图中数据可知，纸带的左端（填“左”或“右”）与重物相连，重物由O点运动到B点，重力势能减少量△E1=0.762J；动能增加量△Ek=0.759J，产生误差的主要原因是：纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力等．（结果保留三位有效数字，图中长度单位：cm）
17．如图所示，在空间存在着水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场．电场强度为E，磁感应强度为B，在某点由静止释放一个带电液滴a，它运动到最低点处，恰与一个原来悬浮于图示位置的液滴b相撞．撞后两液滴合为一体，以原速的$\frac{2}{3}$沿水平方向做直线运动．已知液滴a质量是液滴b质量m的2倍，液滴a所带电荷量是液滴b所带电荷量q的4倍．则a、b的带电性质和初始位置之间的高度差h为（设a、b之间的静电力可以不计，重力加速度为g）（　　）
A．a带负电，b带正电B．a带正电，b带正电C．h=$\frac{3{m}^{2}g}{2{B}^{2}{q}^{2}}$D．h=$\frac{2{m}^{2}g}{3{B}^{2}{q}^{2}}$
18．如图所示，两束不同的单色光P和Q以适当的角度射向半圆形的玻璃砖，然后均有O点沿OF方向射出，则下列说法正确的是（　　）
A．P在真空中的传播速度比Q大
B．P和Q由水中射向空气中时，P的临界角小
C．P穿过玻璃砖所需时间比Q短
D．分别用P和Q做同一双缝干涉实验时，P对应的干涉条纹间距小

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