【題目】“探究力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細線的結(jié)點,OB和OC為細繩,圖乙所示是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。
(1)某同學(xué)的實驗操作主要步驟如下:
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點,在橡皮筋的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸長,結(jié)點到達某一位置O,記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力和的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;
E.只用一只彈簧測力計,通過細繩套拉橡皮筋使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細繩的方向,按照同一標度作出這個力的圖示;
F.比較力和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論。
上述步驟中,有重要遺漏的步驟的序號是______。
(2)該實驗中某彈簧測力計顯示的讀數(shù)如圖所示,其大小是________N。
(3)圖乙中的______是力F1和F2合力的理論值;______是力F1和F2合力的實際測量值。
(4)同學(xué)們在操作過程中有如下議論,其中對減小實驗誤差有益的說法是______。
A.兩個分力之間的夾角越大越好
B.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.拉橡皮筋的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些。
【答案】CE 4.20 F F′ CD
【解析】
(1)[1]本實驗為了驗證力的平行四邊形定則,采用的方法是作力的圖示法,作出合力和理論值和實際值,然后進行比較,得出結(jié)果。所以,實驗時,除記錄彈簧秤的示數(shù)外,還要記下兩條細繩的方向,以便確定兩個拉力的方向,這樣才能作出拉力的圖示。步驟C中未記下兩條細繩的方向;步驟E中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O;
(2)[2]根據(jù)題意,彈簧測力計的讀數(shù)為4.20N;
(3)[3][4]F1與F2合成的理論值是通過平行四邊形定則算出的值,而實際值是單獨一個力拉O點的時的值,因此F′是F1與F2合成的實際值,F是F1與F2合成的理論值
(4)[5]A.畫平行四邊形時,夾角大的話畫出的平行四邊形就會準些,而不是要求夾角越大越好,故A錯誤;
B.實驗值并不需要橡皮筋與兩繩夾角的平分線在同一直線上,即兩繩上的拉力可以不相等,故B錯誤;
C.作圖時,我們是在白紙中作圖,做出的是水平力的圖示,若拉力傾斜,則作出圖的方向與實際力的方向有有較大差別,同時為了減小因摩擦造成的誤差,故應(yīng)使各力盡量與木板面平行,故C正確;
D.為了方便而且更加準確確定力的方向,操作時可以使繩套細且長一些,標記同一細繩方向的兩點要遠些,故D正確。
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【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系” 實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L= 48.00 cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達A、B時的速率。
實驗主要步驟如下:
①按圖裝配好裝置。
②將拉力傳感器固定在小車上
③把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作。
次數(shù) | F | vB2-vA2 | a(m/s2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | |
4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
6 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
(1)表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則表格中缺少的中第3次記錄的數(shù)據(jù)加速度a應(yīng)為_________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù),在坐標紙上作出a~F關(guān)系圖線_______;
(3)比較實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線) ,造成上述偏差的原因是______________________________________________________。
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【題目】如圖所示,AB、CD兩直線間的區(qū)域相距為2L,其間存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場,其中PT上方電場的場強E1方向豎直向下,PT下方電場的場強E2方向豎直向上。從某時刻起大量電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子以速度v0沿水平方向從Q點垂直射入勻強電場E2中,通過PT上的某點R進入勻強電場E1后從CD邊上的M點水平射出(其軌跡如圖虛線所示),然后經(jīng)小孔S進入半徑為R、內(nèi)壁光滑絕緣的、充滿勻強磁場的圓形容器中,圓形容器內(nèi)壁上存在等間距的8個位置(含小孔S),粒子打到除小孔S外的其余7個位置上均被等速率反彈(碰撞前后粒子電荷量不變),其余位置不反彈。改變?nèi)萜鲀?nèi)磁感應(yīng)強度的大小,能使粒子返回Q點。已知QP兩點間的距離為L,MT兩點的距離為,不計粒子的重力及它們間的相互作用。試求:
(1)判斷粒子電性;
(2)電場強度E1與E2;
(3)要使粒子能返回Q點,粒子在磁場中運動時間可能是多少?()
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場,一質(zhì)量為m=5.0×10-8 kg、電荷量為q=1.0×10-6 C的帶電粒子。從靜止開始經(jīng)U0=10 V的電壓加速后,從P點沿圖示方向進入磁場,已知OP=30 cm,(粒子重力不計,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)帶電粒子到達P點時速度v的大;
(2)若磁感應(yīng)強度B=2.0T,粒子從x軸上的Q點離開磁場,求OQ的距離;
(3)若粒子不能進入x軸上方,求磁感應(yīng)強度B′滿足的條件.
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【題目】如圖甲所示,“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.實驗時,需要兩次拉伸橡皮條:一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條;另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.
(1)實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條.某同學(xué)認為在此過程中必須注意以下幾項,其中正確的是______.(填入相應(yīng)的字母)
A.兩次拉橡皮條只需橡皮條伸長相同長度即可;
B.拉橡皮條時,彈簧測力計、橡皮條、細繩應(yīng)與木板平面平行;
C.用彈簧秤拉繩套時,拉力要適當(dāng)大些但不要超過彈性限度;
D.用兩個彈簧秤拉繩套時,兩根繩夾角越大越好.
(2)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是_________(填F或F′)
(3)本實驗采用的科學(xué)方法是__________.
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.類比法
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【題目】如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相等,光滑斜面的傾角為θ,圖甲中,A、B兩球用輕彈簧相連,圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連,系統(tǒng)靜止時,擋板C與斜面垂直,彈簧、輕桿均與斜面平行,則在突然撤去擋板的瞬間有( 。
A. 兩圖中兩球加速度均為gsinθ
B. 兩圖中A球的加速度均為零
C. 圖乙中輕桿的作用力一定不為零
D. 圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍
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【題目】在人類對物體運動規(guī)律認識過程中,許多物理學(xué)家大膽猜想、勇于質(zhì)疑,取得了輝煌的成就,下列有關(guān)科學(xué)家和他們的貢獻描述中正確的是( )
A.開普勒潛心研究第谷的天文觀測數(shù)據(jù),提出“萬有引力定律”
B.牛頓最早證明了行星所受的引力大小跟行星到太陽距離的二次方成反比,測出了萬有引力常量G的數(shù)值
C.亞里士多德對運動的研究,確立了許多用于描述運動的基本概念,比如平均速度、瞬時速度以及加速度
D.伽利略探究物體下落規(guī)律的過程中使用的科學(xué)方法是:問題猜想數(shù)學(xué)推理實驗驗證合理外推得出結(jié)論
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【題目】圖甲為某實驗小組探究熱敏電阻的阻值與溫度關(guān)系的實驗裝置。通過酒精燈加熱改變水溫,在熱敏電阻的溫度參數(shù)允許范圍內(nèi)選取9個不同的溫度點進行實驗,采集的數(shù)據(jù)如表所示。
溫度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
電阻/kΩ | 10.0 | 8.6 | 7.0 | 5.5 | 4.3 | 3.6 | 3.0 | 2.5 | 2.0 |
請完成以下內(nèi)容:
(l)在圖乙的坐標紙上補齊表中所給數(shù)據(jù)點并作出R-t曲線;
(2)由R-t曲線可知,當(dāng)溫度t=45℃時,該電阻的阻值為______kΩ(保留一位小數(shù));
(3)由R-t曲線可知,該電阻的阻值隨溫度的升高而_______選填“增大”或“減小”),可見該電阻的______隨溫度的升高而減小。
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【題目】甲、乙兩車某時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動,若以該時刻作為計時起點,得到兩車的x-t圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )
A. t1 時刻兩車相距最遠
B. t1時刻乙車從后面追上甲車
C. t1時刻兩車的速度剛好相等
D. 0到t1時間內(nèi),乙車的平均速度等于甲車的平均速度
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