题目内容

16.下列是某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验的一些操作:
①实验中所说的合力与两分力具有相同的效果,是指下列说法中的D
A、弹簧测力计的弹簧被拉长     B、固定橡皮条的图钉受拉力产生的形变
C、细绳套受拉力产生形变       D、使橡皮条在某一方向上伸长相同的长度
②在实验中,下列哪些方法可减小实验误差?BCD
A、两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些
B、在合力F不超过量程的前提下,两个分力F1、F2要尽量大些
C、拉橡皮条的细绳要稍长些
D、实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
③如图1是实验中某个弹簧测力计的示数,读数是4.60N.
④如图2是前后两次实验时得到的结果.若按实验中要求的符号表示各个力,则其中哪个图的实验结果是尊重实验事实的?甲

分析 明确该实验的实验原理,了解具体实验步骤以及具体的操作,尤其注意在记录力时不但要记录大小还要记录方向.
该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时,要使橡皮筋产生的形变相同,即拉到同一位置.

解答 解:(1)要使每次合力与分力产生相同的效果,每次将橡皮条拉到同样的位置,即用一个力与用两个力的作用效果相同,故ABC错误,D正确.
故选:D.
(2)A、实验要方便、准确,两分力适当大点,读数时相对误差小,夹角不宜太大,也不宜太小,故A错误;
B、橡皮条弹性要好,拉到O点时拉力适当大些,故B正确;
C、为了准确记下拉力的方向,故采用两点描线时两点应尽量距离大一些,故细绳应长些,故C正确;
D、实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度,故D正确;
故选:BCD
(3)如图1是实验中某个弹簧测力计的示数,读数是4.60N;
(4)实验测的弹力方向沿绳子方向,即图中的AO方向,由于误差的存在,作图法得到的合力与实验值有一定的差别,即作图得出的合力方向与AO方向有一定的夹角,故甲更符合实验事实.
故答案为:(1)D
(2)BCD
(3)4.60N
(4)甲

点评 正确解答实验问题的前提是明确实验原理,了解具体操作和有关数据处理的方法以及误差分析,了解整个实验过程的具体操作,以及这些具体操作的意义,同时要熟练应用所学基本规律来解答实验问题.

练习册系列答案
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3.现有一根金属丝,某同学想测量该金属丝的电阻率
(1)该同学用游标卡尺测量金属丝的长度时,主尺和游标的位置如图1甲所示,此时游标卡尺的读数为40.0mm;用螺旋测微器测量金属丝的直径时示数如图1乙所示,则螺旋测微器测出的金属丝的直径是1.450mm.

该同学用多用电表测得该金属丝的阻值约为5Ω,为精确测量该金属丝的电阻
(2)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用B,电压表应选用C(选填器材前的字母);实验电路应采用图2中的甲(选填“甲”或“乙”)
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线.
(4)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图4所示,可得该电阻的测量值Rx=$\frac{U}{I}$=5.0Ω(保留两位有效数字)
(5)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是B;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是D.(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值.

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