题目内容

（10分）用木板、白纸、图钉、一根原长为5cm且劲度系数为100N/m的弹簧、两个弹簧秤（单位：N）、细绳套、三角板、刻度尺和铅笔等器材做“验证力的平行四边形定则”实验，实验过程如下：
①在水平木板上铺白纸，把弹簧的一端固定在O点，过O画一条标记线OD，弹簧的另一端拴两条细绳套；用两把弹簧秤互成角度拉细绳套，使弹簧的另一端沿OD拉至C点，如图甲所示．用铅笔描下C点的位置和两条细绳的方向，记录两弹簧秤的读数分别为FA与FB，其中B弹簧称的读数FB=    N；用刻度尺测出此时弹簧的长度为10cm，通过计算得出弹簧的拉力F=     N；可以判断FA与FB互成的角度为     ．
②根据力的图示，作出FA和FB，如图乙所示．请你根据力的图示，在图乙中作出FA与FB的合力F′．
③比较力F′与F的大小和方向，得出的结论是：在实验误差范围内，　　　　　．

①4.00（2分）；5或5.0（2分）；90°（2分）；②如图所示：（2分）；③平行四边形定则成立（2分）．

解析试题分析：①由甲图知，B弹簧的读数为4.00N；弹簧的形变量为5cm，根据胡克定律F=kx，代入可求此时弹力F=5N；再由甲图可知A弹簧的读数为3N，根据几何关系可求FA与FB互成的角度为90°；②如图所示③比较力F′与F的大小和方向，近视相同，故可得结论是：在实验误差范围内，平行四边形定则成立

考点：本题考查验证平行四边形定则

练习册系列答案
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在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小实验误差，下列措施可行的是（   ）

A．应选择实心小木球做实验
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须保持水平
D．用天平称出小球的质量

（7分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：
A、直流电源（电动势约为5V，内阻可不计）
B、直流电流表（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）
C、直流电流表（量程0～600mA，内阻约为5Ω）
D、直流电压表（量程0～15V，内阻约为15kΩ）
E、直流电压表（量程0～5V，内阻约为10kΩ）
F、滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）
G、滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据
（1）实验中电流表应选用_______，电压表应选用_______，滑动变阻器应选用_______（均用序号字母表示）；
（2）某同学通过实验正确地做出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势为E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=9Ω，此时灯泡的实际功率为__________W。（结果保留两位有效数字）

同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻．
⑴他先用多用表电压档直接接在电源两极，读数如图甲，则电源电动势约为   V．

⑵为了更准确的测量电源的电动势和内电阻，他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路，为了电表安全，请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为     Ω．

⑶将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用表上读出相应的示数I．
⑷重复⑶获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线．

⑸由图线得干电池的电动势E=   V（保留三位有效数字），内阻r=   Ω （取整数），多用表的内电阻对   （选填“E”、“r”或“E和r”）的测量结果有影响．

（6分）用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律的实验中：
（1）某同学通过实验得到如图（b）所示的

a—F图象，造成图线不过原点的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角       （填“偏大”或“偏小”）。
（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，小车在运动过程中实际所受的拉力_______砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足M______m的条件。

（10分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合外力F关系的实验，如图所示为实验装置图。为了实验操作方便他用一些回形针来替代细砂。他的主要实验步骤如下：

a．按图把实验器材安装好，不挂砂桶，反复移动木板下的垫木直到小车做匀速
b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶，并在砂桶中放入10枚回形针（经测量每枚回形针的质量为m0=0.5g），接通电源，放在小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，并在纸带上写上编号；
c．保持小车的质量M不变，多次改变砂桶中钓的回形针的数量n，再重复步骤b；
d．算出每条纸带对应的加速度的值；并记入下表中
e．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示回形针的枚数n，根据表中数据作出a－n图线。


（1）如图所示为n=30时实验得到的纸带，这位同学已算出打点计时器打下计数点“l” 时纸带的速度为vl=0．54 m/s，请你继续算出打点计时器打下计数点“3”时纸带的速度v3=      m/s，表中第3次实验时小车运动的加速度大小为       m/s2。（均保留2位有效数字）。
（2）根据上表已描出部分数据点，请描出第3组数据并作出a随n变化的图线。        
（3）若作出的a－n图线的斜率为k，纵坐标轴上的截距为b，则可求得小车的质量为        ；砂桶的质量为          （结果用k、b及m0等字母表示）。

现有一种特殊的电池，它的电动势E恒定，内阻r较大。为了测定这个电池的电动势和内电阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，改变电阻箱的阻值，记录电压表示数，得到如图乙所示图线。图线中斜率的物理意义是_____________，截距的物理意义是_____________。由斜率与截距可以求得E＝___________V，r＝__________Ω 。

（4分）如图所示，某同学在探究“合力与分力关系”的实验中，步骤如下：

A．把橡皮筋的上端固定在A点。
B．第一次用一个测力计将橡皮筋的下端拉到O点，记下O点的位置和测力计的拉力F的大小。
C．第二次用两个测力计沿AB线对称的拉橡皮筋的下端至O点，记下测力计的拉力F1、F2的大小和夹角θ。                          
（1）两次都要求将橡皮筋的下端拉到同一位置O点，是利用合力和分力的          关系。
（2）如果用两测力计向下拉橡皮筋的下端至O点，而两测力计不是沿AB线对称的方向，将         （填“会”或“不会”）影响实验结果。

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