（10分）（1）“探究合力與分力的關(guān)系”的實驗如下圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，P為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點。用兩把互成角度的彈簧秤把結(jié)點P拉到位置O。

①從圖甲可讀得彈簧秤B的示數(shù)為      N。

②為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力的    （填“圖示”或“示意圖”）來表示分力與合力。

③圖乙中方向一定沿AO方向的力是        (填“F”或“F′”)。

（2）在研究彈力和彈簧的形變量的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，作為原長。然后豎直懸掛，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。記錄外力F和彈簧的伸長量x作出F-x圖線如上圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為         N/m，圖線不過坐標(biāo)原點的原因是由于          。

 

【答案】

（1）① 3.8N   ② 圖示    ③ F’

（2）① 200N/m   ②彈簧原長測量錯誤，應(yīng)為豎直懸掛時的自然長度。

【解析】

試題分析：為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力圖示來表示分力與合力。圖乙中一定沿AO方向的力是在做實驗過程中實際施加的作用力。F－x圖象的斜率對應(yīng)彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，圖象不過原點是彈簧原長測量錯誤，當(dāng)豎直懸掛時由于彈簧自身的重力，彈簧有一定的伸長量，應(yīng)為豎直懸掛時的自然長度。

考點：本題考查驗證力的平等四邊形定則、胡克定律。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）一同學(xué)用一游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測一物體的長度．測得的結(jié)果如圖所示，則該物體的長度L=
2.045
2.045
 m．用螺旋測微器測量一根金屬棒直徑，金屬棒的直徑為：
3.550
3.550
mm

（2）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出．
①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
m＜＜M
m＜＜M
時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力．
②在驗證牛頓第二定律的實驗中，下列做法錯誤的是
ACD
ACD
．
A、平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B、每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩繞過滑輪
C、實驗時先放開小車，再接通打點計時器電源
D、小車運(yùn)動的加速度可用天平測出M及m后直接用公式a=mg/M求出
③在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定時，探究加速度與所受合力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖所示． 其原因分別是
傾角過大
傾角過大
；
傾角過小
傾角過小
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“探究合力的方法”的實驗中：
（1）有位同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項，其中正確的是
CE
CE

A．兩根細(xì)繩必須等長．
B．橡皮條應(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．兩分力的夾角應(yīng)該取90度的角，以便計算
E．兩分力的大小應(yīng)該適當(dāng)大些
（2）有位同學(xué)做了一系列步驟，其中的兩個步驟是這樣做的：
①在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過細(xì)線同時用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點達(dá)到某一位置O點，在白紙上記下O點與兩個彈簧秤的讀數(shù)F1與F2；
②只用一個彈簧秤通過細(xì)線沿原來的方向（即兩個彈簧同時拉時橡皮條伸長的方向）拉橡皮條，記下此時彈簧秤的讀數(shù)F’和細(xì)線的方向．
以上兩個步驟中均有疏漏或錯誤，分別是
在①中
還應(yīng)記下F1和F2的方向
還應(yīng)記下F1和F2的方向
；
在②中
應(yīng)讓橡皮條伸長到0點
應(yīng)讓橡皮條伸長到0點
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出．

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
m《M
m《M
時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力．
②在驗證牛頓第二定律的實驗中，下列做法錯誤的是
CD
CD

A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩繞過滑輪．
C．實驗時先放開小車，再接通打點計時器電源．
D．小車運(yùn)動的加速度可用天平測出M及m后直接用公式a=mg/M求出．
③在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定時，探究加速度與所受合力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖2所示． 其原因分別是
沒有平衡摩擦力或
沒有平衡摩擦力或
、
平衡摩擦力不足
平衡摩擦力不足
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?河?xùn)|區(qū)一模）（1）一輛汽車在平直的公路上以某一初速度運(yùn)動，運(yùn)動過程中保持恒定的牽引功率，其加速度a和速度的倒數(shù)（1/v）圖象如圖所示．若已知汽車的質(zhì)量為m=1.5×103kg，則汽車運(yùn)行時的功率為
60
60
kW，所受到的阻力為
3.0
×10
3
 
3.0
×10
3
 
N．
（2）某實驗小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．
①做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t1、△t2；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d．則滑塊加速度的表達(dá)式a=
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
．（以上表達(dá)式均用已知字母表示）．
如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為
8.15
8.15
mm．

②為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A．M增大時，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時，h減小，以保持二者乘積減小
（3）（8分）2010年諾貝爾物理學(xué)獎授予英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，以表彰他們對石墨烯的研究．他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的．我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨，能導(dǎo)電．某同學(xué)設(shè)計了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實驗，得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）：
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
實驗室提供如下器材：
A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）
B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）
E．滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流2A）
F．滑動變阻器R2（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）
①除長約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若干外，還需選用的其它器材有
ACE
ACE
（填選項前字母）；
②在虛線方框中畫出實驗電路圖；
③根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出鉛筆芯的I-U圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖1用螺旋測微器測定某一金屬絲直徑，測得的直徑為
 
mm；用20等分刻度的游標(biāo)卡尺測一工件的長度，測得的長度為
 
cm．
（2）像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運(yùn)動情況的常見計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用圖乙所示裝置設(shè)計一個“驗證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗，圖中NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2、是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片的擋光時間．
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①用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d=0.50cm（L≥d），光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s．則滑塊通過光電門1的速度為
 
m/s
②用米尺測量光電門間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a=
 
（各量均用①②里的字母表示）．
③該實驗為了把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力必須平衡摩擦力，方法是
 
．
④該實驗中，讓小車質(zhì)量M不變時，探究a與F 關(guān)系，使用的探究方法是
 
．有位同學(xué)通過測量，作出a-F圖線，如圖丙中的實線所示．試分析：
圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是
 
；圖線上部彎曲的原因是
 
．

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同步練習(xí)冊答案