Question

（1）在使用示波器時，通過操作，已能在世界上示波器熒光屏的正中央觀察到很清晰的亮點(diǎn)了，此時（1）若衰減旋鈕置于檔，掃描范圍置于“外X”，X輸入和Y輸入都沒有信號輸入．則在熒光屏上可以觀察到的波形是

 

（2）現(xiàn)有一捆細(xì)尼龍繩，要求測定其所能承受的最大拉力F．手頭有的器材只有一個質(zhì)量為m的砝碼和一根長1m的米尺．已知F＞mg．
（1）在圖1方框中畫出實驗方案的示意圖．
（2）實驗中需要測定的物理量是

 

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（3）尼龍繩能承受的最大拉力F的表達(dá)式是

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)示波器的工作原理進(jìn)行判斷與解答；熟記各旋鈕的作用．
（2）將棉紗線兩端靠攏，在底端懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，將棉紗線兩端逐漸遠(yuǎn)離，直到棉紗線剛好拉斷．
根據(jù)共點(diǎn)力平衡得棉紗線上最大承受的拉力在豎直方向合力和鉤碼重力相等，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出最大拉力．

解答：解：（1）由于該同學(xué)將衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于最右邊的“∞”擋，此時由機(jī)內(nèi)自行提供豎直方向按正弦規(guī)律變化的交流電壓，屏上的亮斑發(fā)生豎直方向的移動；掃描范圍旋鈕置于“外X”擋，此時機(jī)內(nèi)沒有掃描電壓，“x輸入”與“地”之間未接信號輸入電壓，水平方向也沒有外接電壓，所以水平方向沒有電壓，屏上的亮斑不會發(fā)生水平方向的移動．所以看到的圖象應(yīng)該是A圖中的圖象．
（2）解：（1）將棉紗線兩端靠攏，在底端懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，將棉紗線兩端逐漸遠(yuǎn)離，直到棉紗線剛好拉斷．
根據(jù)共點(diǎn)力平衡得棉紗線上最大承受的拉力在豎直方向合力和鉤碼重力相等，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求得最大承受的拉力．

（2）實驗中需要測量的物理量是：棉紗線的長L和剛好拉斷時兩懸點(diǎn)間的距離l．
（3）棉紗線剛好拉斷時，對鉤碼進(jìn)行受力分析，

根據(jù)共點(diǎn)力平衡得棉紗線上最大承受的拉力在豎直方向合力和鉤碼重力相等，
根據(jù)幾何關(guān)系得：cosθ=

( L  2 )2-( l 2 )2

L 2

根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系得：F=

mg 2

cosθ

=

mgL

2 L2-l2

故選：A
故答案為：（1）如圖；
（2）棉紗線的長L和剛好拉斷時兩懸點(diǎn)間的距離l．
（3）

mgL

2 L2-l2

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點(diǎn)評：（1）本題考查的是示波器的應(yīng)用，掌握住各個旋鈕的用途即可解決本題．
（2）本題考查了學(xué)生的設(shè)計和實驗的能力，可以提高學(xué)生動手和思考、解決問題的能力．