题目内容
12.某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小,如图(a)所示(1)试在图(a)中作出F1和F2的合力图示,并用F表示此力;
(2)有关此实验,下列叙述正确的是AC;
A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大
B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力
C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可
(3)图(b)所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中比较符合实验事实的是甲 (填甲或乙);
(4)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是BD(填字母代号)
A.两细绳必须等长
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些.
分析 以F1和F2为邻边作平行四边形,通过O点的对角线表示合力F.
根据合力与分力的关系来分析判断;在分析合力和分力的大小关系时,可以类比一下平行四边形对角线和两边之间的关系.
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.
解答
解:(1)以F1和F2为邻边作平行四边形,与F1和F2共点的对角线表示合力F,标上箭头.如图所示.
(2)A、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等,两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大.故A正确;
B、两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零,它们之间不是合力与分力的关系,B错误;
C、两次拉橡皮筋时,为了使两次达到效果相同,橡皮筋结点必须拉到同一位置O,故C正确;
D、结点位置不变,合力不变,当一只弹簧测力计的拉力大小改变时,另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变,故D错误.
故选:AC.
(3)实验中F是由平行四边形得出的,而F′是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮筋的方向相同,而由于实验过程不可避免的存在误差,因此理论值F的方向与竖直方向总要有一定夹角,所以甲比较符合实验事实.
(4)A、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,故A错误;
B、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B正确;
C、用弹簧秤同时拉细绳时,拉力不能太太,也不能太小,故C错误;
D、为了减小误差,拉橡皮条的细绳要稍长些,标记同一细绳方向的两点要远些.故D正确.
故选:BD
故答案为:(1)如图所示;(2)AC;(3)甲;(4)BD
点评 解答实验的出发点为明确实验原理、实验步骤、数据处理,并能进行正确的受力分析,同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题.
| A. | 力 时间 质量 | B. | 长度 速度的变化 时间 | ||
| C. | 长度 速度变化 加速度 | D. | 速度 力 加速度 |
| A. | $\frac{v}{3}$ | B. | $\frac{v}{2}$ | C. | $\frac{3v}{2}$ | D. | $\frac{2v}{3}$ |
| A. | 甲的质量大于乙的质量 | |
| B. | 甲的周期大于乙的周期 | |
| C. | 甲的速率大于乙的速率 | |
| D. | 甲所受行星的引力大于乙所受行星的引力 |
| A. | 它们的线速度之比为vA:vB=1:$\sqrt{3}$ | |
| B. | 它们的向心加速度之比为aA:aB=9:1 | |
| C. | 它们的向心力之比为FA:FB=1:27 | |
| D. | 它们的周期之比为TA:TB=3:1 |
| A. | P点场强大于O点场强 | |
| B. | P点电势高于O点电势 | |
| C. | 从负电荷向右到无限远电势逐渐升高 | |
| D. | 从P到O移动一正试探电荷其电势能增加 |
| A. | CD段的运动方向与OA段运动方向相反 | |
| B. | AB段做匀速直线运动 | |
| C. | 小车一直向一个方向运动 | |
| D. | AB段加速度大于OA段加速度 |
| A. | 电源输出功率减小 | |
| B. | R4消耗的功率先增大后减小 | |
| C. | 电源效率在增大 | |
| D. | 电压表与电流表的示数改变量之比逐渐变小 |