题目内容
(6分)如图甲所示,在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条长度为GE。用两根弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图乙所示。
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⑴如图乙,此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上作出 ,以及O点的位置;
⑵实验中,不必要的是 ;
A.选用轻质小圆环
B.弹簧测力计在使用前应校零
C.撤去F1、F2,改用一个力拉住小圆环,仍使它处于O点
D.用两根弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直
⑶图丙中F′是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验结果画出的图示。F与F′中,方向一定沿GO方向的是 。
⑴两个力的方向;⑵D;⑶F′
【解析】
试题分析:⑴力是矢量,既有大小,又有方向,因此除了需要记录拉力F1、F2的大小,还要记录这两个力的方向;
⑵本实验的目的是探究求合力的方法,因此应在任意情况下的两个力与合力关系,故选项D错误;选用轻质小圆环是为了减小水平方向偏移的误差,合力与分力之间是等效替代的关系,撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点,以确保等效,弹簧测力计在使用前校零是为了使力的大小读数准确,故选项A、B、C是必要的。
⑶当用一个弹簧测力计拉小圆环时,因圆环为轻质小圆环,故弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力平衡,其方向一定与橡皮条的拉力方向相反,即一定沿GO方向的是F′。
考点:本题主要考查了“探究求合力的方法”的实验问题,属于中档题。
(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理,在固定斜面上有一质量为l kg的物块,后面固定一条穿过打点计时器的纸带。先接通电源,待打点稳定后,让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图乙所示的纸带。O点为打出的第二个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,各点间距如图所示,根据相关数据进行下列处理。(打点计时器的打点频率为50Hz,g =" 10" m/s2)![]()
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通过传感器测得物体所受的合外力是3.0 N。试完成下表:
| 从O点到各点过程合力所做的功W/J | 各点的动能Ek/J | ||
| OB | 0.8838 | B | 0.8845 |
| OC | 1.3275 | C | 1.3276 |
| OD | ? | D | 1.8634 |
| OE | 2.4858 | E | 2.4865 |
| OF | 3.1998 | F | ? |
(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I – U关系曲线图。通过测量得到图1所示I – U关系的完整曲线,已知电源电动势恒为9 V(内阻不计),滑动变阻器的阻值为0 – 100 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为0.2 Ω,热敏电阻的符号为
①请在虚线框内画出实验电路原理图。
②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路,电流表读数为30 mA。由热敏电阻的I – U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为 V;电阻R1的阻值为 Ω
(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理,在固定斜面上有一质量为l kg的物块,后面固定一条穿过打点计时器的纸带。先接通电源,待打点稳定后,让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图乙所示的纸带。O点为打出的第二个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,各点间距如图所示,根据相关数据进行下列处理。(打点计时器的打点频率为50Hz,g =" 10" m/s2)
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通过传感器测得物体所受的合外力是3.0 N。试完成下表:
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从O点到各点过程合力所做的功W/J |
各点的动能Ek/J |
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OB |
0.8838 |
B |
0.8845 |
|
OC |
1.3275 |
C |
1.3276 |
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OD |
? |
D |
1.8634 |
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OE |
2.4858 |
E |
2.4865 |
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3.1998 |
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? |
②根据①表中的数据,实验结论是 .
(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I – U关系曲线图。通过测量得到图1所示I – U关系的完整曲线,已知电源电动势恒为9
V(内阻不计),滑动变阻器的阻值为0 –
100 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为0.2 Ω,热敏电阻的符号为![]()
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①请在虚线框内画出实验电路原理图。
②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路,电流表读数为30 mA。由热敏电阻的I – U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为 V;电阻R1的阻值为 Ω![]()