推荐 习题 试卷 B.弹簧测力计在使用前应校零
C.撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点
D.用两个弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直
(3)图中F是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验纠果画出的图示。
F与F′中,方向一定沿GO方向的是___________.
【答案】 (1). 拉力、的方向 (2). AD (3). F 【解析】 【分析】
(1)根据实验原理可知,在实验中需要记录拉力的大小和方向,以便根据两个分力的大小和方向做平行四边形.(2)明确该实验的实验原理以及实验步骤,操作过程的注意事项以及产生误差原因等,如该实验采用了“等效替代”法,要求两次橡皮筋的形变大小和方向相同,拉弹簧时两力的大小可以适当大些,夹角大小合适,并非要求为直角等.(3)验证力的平行四边形定则的实验原理是:理论值与实际值的对比.合力的理论值使用作图法,需要记录两分力的大小和方向;实际值的测量则使用等效替代,需要测量结点O的位置及力的大小.另外实际值与测量值比较方法,是在同一点作出两力的图示,比较是否近似重合. 【详解】(1)该实验中,需要根据力F1、F2的大小和方向做出平行四边形,求出合力与一个弹簧拉橡皮筋时拉力F进行比较,因此需要记录拉力F1、F2的大小和方向;
(2)A、本实验只需要保证橡皮筋的形变弹力和圆环的重力的总效果相同即可用等效替代法验证,则不需要测量圆环的重力大小,故A不需要;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B项需要;
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推荐 习题 试卷 C、该实验采用“等效替代”法,因此两次拉橡皮筋要到同一位置,故C需要; D、用两根弹簧测力计拉动小圆环时,量弹簧夹角适当,便于做平行四边形,便于减小误差即可,并非要求两弹簧测力计相互垂直,故D不需要. 故不需要的步骤为AD.
(3)实际测量的合力应与橡皮筋在同一条直线上,即F与橡皮筋在同一条直线上,由平行四边形定则作出的为理论值与实际值有一定的偏差,即由平行四边形定则作出的为;则方向一定沿GO方向的是F.
【点睛】通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”,要明确实验原理,理解“等效替代”的含义,重点是如何准确作出力的图示.
22.小王在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐。在弹簧下端挂一个钩码,静止时弹簧长度如图所示,其示数为_________cm.在弹簧下端挂三个钩码时,弹簧长度为24.95cm。已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g=10m/s2,据此小王计算出弹簧的劲度系数为_________N/m.
【答案】 (1). 【解析】 【分析】
(2).
根据刻度尺的读数方法可得出对应的读数,由G=mg可求得所挂钩码的重力,即可得出弹簧的拉力;从而算出劲度系数.
【详解】毫米刻度尺的最小格为1mm,需要估读到0.1mm由读数方法可知图中的读数为:24.75cm(24.73~24.77);挂1个钩码时,重力为:G=mg=0.05×10=0.5N;
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推荐 习题 试卷 挂3个钩码时,重力为G′=3mg=1.5N;则根据胡克定律可知:
.
【点睛】本题考查探究弹簧的弹力与弹簧伸长量之间的关系,要注意明确实验原理,同时注意掌握相应仪器的测量方法.
23.用图甲所示的装置探究加速度与力、质量之间的关系,图乙是其俯视图。两个相同的小车放在光滑水平板上,车左端各系一条细绳,绳跨过定滑轮各挂一个相同的小盘,盘中可放砝码,两个小车右端通过细线用夹子固定,打开夹子,小车在小盘和砝码的牵引下运动,合上夹子,两小车同时停止。实验中可以通过在车中放砝码改变小车的质量。
(1)探究“加速度与质量之间的关系”时,在小盘中所放砝码的总质量应________(选填“相同”或“不相同”);
(2)实验中,两小车的加速度之比_______(选填“大于”“等于”或“小于”)小车通过的位移之比.
【答案】 (1). 相同 (2). 等于 【解析】 【分析】
(1)探究加速度与质量间的关系实验应控制力相同.
(2)根据初速度为零的匀变速直线运动位移时间公式得出位移与加速度关系. 【详解】(1)本实验是控制变量法的实验,探究“加速度与质量之间的关系”时,要保证拉力不变,则应在小盘中放质量相同的砝码.
(2)小车做初速度为零的匀加速直线运动,由匀变速直线运动的位移公式可知
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,
,两小车的运动时间t相等,则两车的位移之比等于加速度之比.
推荐 习题 试卷 【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目,而实验步骤,实验数据的处理都与实验原理有关,故要加强对实验原理的学习和掌握. 三、计算题
24.物体沿着一条直线做匀加速直线运动,经过A点的速度为2m/s,经2s到达B点时的速度为6m/s,再经过3s物体到达C点。求: (1)物体的加速度大小; (2)BC间的距离。 【答案】(1)【解析】 【分析】
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度;根据位移公式求出物体从B到C的位移.
【详解】(1)由加速度的定义式有:匀变速直线的加速度恒定,可得:(2)由B点到C点的位移公式:代入数据可得:
(2)
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,对于第二问,根据平均速度公式或位移时间公式进行求解.
25.如图所示,一个人用水平F=30N的水平拉力拉动一质量为10kg的木箱,在粗糙的水平地面上由静止开始做匀加速直线运动。若滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)滑块运动的加速度大小; (2)力F在前4s内对滑块做的功。
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