精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列
BD
BD
是正确的(填字母代号).
A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)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
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
(3)某小组得出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳套的结点.图中
F′
F′
是F1和F2合成的理论值;
F
F
是F1和F2合成的实际值(填“F”或“F′”).
(4)本实验采用的科学方法是
B
B

A.理想实验法                B.等效替代法
C.控制变量法                D.建立物理模型法.
分析:(1)根据合力与分力的关系是等效的,分析橡皮条两次拉伸长度关系和橡皮条和绳的结点的位置关系;
(2)根据实验操作过程是纸面上,力的图示也画在白纸上,分析对弹簧秤、细绳、橡皮条的要求,从数学、作图等角度上考虑如何减小误差;
(3)F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的,由于误差可能不与OA共线;而F1与F2合成的实际值一定与OA共线(二力平衡),明确理论值和实际值的区别即可正确解答;
(4)该实验采用的科学方法是等效替代法.
解答:解:(1)A、B本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则,即研究合力与分力的关系.根据合力与分力是等效的,本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同.故A错误,B正确.
C、D在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置,第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,表明两次效果相同,即两个拉力和一个拉力等效,而弹簧称不必拉到相同刻度.故C错误,D正确.
故选BD
(2)A、B本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大.两细绳长度不需要相同.故A错误,B正确;
C、用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求,只要使得两次橡皮条拉伸到一点就行,故C错误;
D、弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些,作图时产生的角度误差会减小,故D正确.
故选BD
(3)F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值,而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值,一定沿AO方向,由此可知F是F1、F2合力的理论值,F′是合力的实际值;
故答案为:F′,F.
(4)该实验采用的方法是,等效替代法,故ACD错误,B正确.
故选B.
点评:在“验证力的平行四边形定则”实验中,我们要知道分力和合力的效果是等同的,这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用,理解“等效替换”的含义,加强对基础实验理解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得 出如图所示的图(F与AO共线),图中
F′
F′
是F1与F2合成的理论值;
F
F
是F1与F2合成的实际值,在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化?答:
不变
不变
(填“变”或“不变”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验题
在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图1所示的实验装置.
小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足
M远大于m
M远大于m
时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该作a与
1
M
1
M
的图象.
(3)如图2所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是
没有平衡摩擦力或平衡时角度过小.
没有平衡摩擦力或平衡时角度过小.

(4)某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
F
N
0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m?s-2 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
请根据表中的数据在坐标纸中作出a-F图象(图3);
(5)图象的斜率的物理意义是
小车的总质量的倒数
小车的总质量的倒数

(6)在“探究两个共点力的合成”实验中,某小组做实验时得出如图4所示的图(O为橡皮条与细绳套的结点).图中
F
F
是F1与F2合力的实验值,为使橡皮筋沿竖直方向伸长,那么互成角度的两弹簧秤所施的力F1和F2必须
C
C

A.等大  B.互相垂直  C.水平分力,等大反向  D.竖直分力等大
(7)做匀变速直线运动的小车带动纸带通过电火花计时器,打出的部分计数点如图5所示.每相邻两点间还有四点未画出来,电火花计时器使用的是220V、T=0.02s的交流电,求:电火花计时器打第2个计数点时,小车的速度v2=
0.49
0.49
m/s,小车的加速度a=
0.88
0.88
m/s2.(结果保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)在做“互成角度的两个力的合成”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是
B
B

A.同一次实验过程中,O点位置允许变动
B.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
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
D.实验中,把橡皮条另一端拉到O点时,两弹簧秤之间夹角应取90°,以便于算出合力大小
(2)在验证力的平行四边形定则的实验中,两弹簧秤拉力的图示在下图实中作出,方格每边的长度表示1N,O是橡皮筋的一个端点.用两个直角三角板按照作图法作出合力F的图示,得到的合力的大小为
7
7
N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

在“验证力的平行四边形定则”实验中:先用互成角度的两个弹簧秤拉橡皮条,使橡皮条结点伸长到某一点O,并记下O点的位置,此时还需要记录的有:①
两根弹簧秤的读数
两根弹簧秤的读数
.②
两根细绳的方向
两根细绳的方向
.然后改用一只弹簧秤把橡皮条的结点拉到
O点
O点
,再记录下
弹簧秤的读数和细绳方向
弹簧秤的读数和细绳方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图2甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.图2乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是
F′
F′


(2)在“互成角度的两个共点力的合成”实验中,如图1所示,用A、B两弹簧秤拉橡皮条结点O,使其位于E处,此时(α+β)=900,然后保持A的读数不变,当α角由图中所示的值逐渐减小时,要使结点仍在E处,可采取的办法是
B
B
             
A.增大B的读数,减小β角
B.减小B的读数,减小β角
C.减小B的读数,增大β角
D.增大B的读数,增大β角.

查看答案和解析>>

同步练习册答案