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試題詳情
利用下列器材設(shè)計實驗研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點O的拉力之比為 (L1-L0):(L2-L0):(L3-L0)(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0);
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的辦法是 換不同重量的小重物換不同重量的小重物;
(3)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:未考慮彈簧自身的重量未考慮彈簧自身的重量; 記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等).
【考點】探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律.
【答案】(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0);在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零;換不同重量的小重物;未考慮彈簧自身的重量;記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/11/3 8:0:2組卷:294引用:3難度:0.1
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1.在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點并記下該點的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細繩,細繩的另一端都有繩套,用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條。
(1)某同學認為在此過程中必須注意以下幾項:
A.兩根細繩必須等長
B.橡皮條應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.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等
E.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置
其中正確的是 。(填入相應的字母)
(2)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。
①圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向是 。
②本實驗采用的科學方法是
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法。發(fā)布:2024/12/29 19:30:1組卷:513引用:15難度:0.3 -
2.某同學從學校的實驗室里借來兩個彈簧秤,在家里做實驗驗證力的平行四邊形定則.按如下步驟進行實驗.用完全相同的兩個彈簧測力計進行操作,彈簧測力計A掛于固定點C,下端用細線掛一重物G,彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉至水平,使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向.
(1)彈簧測力計A的指針如圖1所示,由圖可知拉力的大小為 N(本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N);由實驗作出FA和FB的合力F的圖示(如圖2所示),得到的結(jié)果符合事實的是 .(填“甲”或“乙”)
(2)本實驗采用的科學方法是 (填正確答案標號).
A.理想實驗法B.等效替代法
C.控制變量法D.建立物理模型法
(3)某次實驗中,該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,下列解決辦法可行的是 .
A.改變彈簧測力計B拉力的大小
B.減小重物M的質(zhì)量
C.將A更換成量程較小的彈簧測力計
D.改變彈簧測力計B拉力方向.發(fā)布:2024/12/29 18:0:2組卷:103引用:2難度:0.5 -
3.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某同學進行實驗的主要步驟如下:
a.如圖甲所示,將橡皮筋的一端固定在木板上的A點,另一端拴上兩繩套,每個繩套上均連著一個彈簧測力計。
b.沿著兩個方向拉彈簧測力計,將橡皮筋的活動端拉到某一位置,將此位置標記為O點,讀取此時彈簧測力計的示數(shù),分別記錄兩個拉力F1、F2的大小。用筆在兩繩的方向上分別標記a、b兩點,并分別將其與O點連接,表示兩拉力的方向。
c.換用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點,記錄拉力F的大小并用上述方法記錄其方向。
(1)用一個彈簧測力計和兩個彈簧測力計拉橡皮筋時,要保證兩次將橡皮筋的活動端拉至同一點(O點),這樣做的目的是 。
(2)實驗中利用圖中標記的O、a、b三點確定分力的方向時,圖甲中的b點標記得不妥,其原因是 。
(3)圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的力的圖示,其中 (選填F或F′)是F1和F2合力的真實值。發(fā)布:2024/12/30 1:30:2組卷:42引用:2難度:0.5
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