(18分)(1)①在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将橡皮条的一端固定在水平木板上另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图甲所示)实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,

◎ 题目

(18分)(1)①在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将橡皮条的一端固定在水平木板上另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图甲所示)实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,以下几项中必须注意的是

A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
②某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度X,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度X的关系图线如图乙所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该该弹簧的劲度系数为___N/m
(2)在做验证牛顿第二定律的实验时,回答下列问题:(如有计算,结果保留二位有效数字)

①打点计时器应接____(填交流或直流)电源。
②试验中,(如甲图)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来将长木板的一端垫起适当的高度,让小车一头连着纸带一头连着沙桶,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。请指出此步骤的错漏_____;
③如图乙所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小___m/S2

④在验证当小车的质量一定其加速度与合外力F的关系时,根据实验数据作出了如图丙所示的a  F图象,则小车和砧码的总质量M为_________,其图像不过原点的原因是______。

◎ 答案

(1)①C    ② 20 (2)①交流    ②应该撤去沙桶 ③0.49或0.50 ④1.0kg     平衡摩擦力时斜面的倾角太小或者平衡摩擦力不够

◎ 解析


试题分析:(1)①本实验中我们只需使两个力的效果与一个力的效果相同即可,细绳的长度是否相等与本实验无关,合力不需要一定过两分力的角平分线,且两分力也不一定相等,故AB错误;为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向,弹簧秤一定要与木板平行;故C正确
②由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长为10cm;当拉力为4N时,弹簧的形变量为x=30  10=20cm=0.2m,由胡克定律得:
(2)①:电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器。
②应该撤去沙桶。将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂沙和沙桶的情况下使小车恰好做匀速运动,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力。
③设第1段位移为:,第2段位移为:,计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每两测量点间还有4个点未画出,说明时间间隔T=0.1s,由△x=aT2得:
即:0.49×10  2=a×0.12
解得:a=0.49m/s2
④由图象可知:a-F图线的斜率即物体的质量,
所以m=k=1.0kg
图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

◎ 知识点

    专家分析,试题“(18分)(1)①在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将橡皮条的一端固定在水平木板上另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图甲所示)实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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