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在“探究求合力的方法”的实验中:
(1)本实验采用的科学方法是              
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
(2)以下是其中的两个实验步骤,请补充完整:
A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和                   
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使细绳的结点                     ,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向.
(3)实验情况如图甲所示,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。图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是        

(1)B  (2)A:力的大小和方向;B:与原来标的O点重合;(3)F′;

解析试题分析:
(1)力的合成实验原理是“等效法”;
(2)A:力是矢量,有大小、方向,因此在实验时必须记下大小和方向;
B:力的合成实验原理是“等效法”,本实验中“等效”表现为两个拉橡皮绳伸长和一根橡皮绳拉时伸长一样,因此实验中要求一根橡皮绳拉时“与原来标的O点重合”;
(3)第二次用力拉时与橡皮绳拉力平衡,则二者方向相反,所以F′必沿AO方向。
考点:本题考查力的合成实验。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选取0,1,2,3,4,5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.纸带旁并排放着最小分度为mm的刻度尺,计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=_____ m/s,v4=_____m/s,小车的加速度是a=____ m/s2.(保留两位有效数字)

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测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C。重力加速度为g。实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h;
③将物块Q在A点从静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;  ④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C’的距离s。

(1)、用实验中的测量量表示:
(I) 物块Q到达B点时的动能EKB=           
(II)物块Q到达C点时的动能Ekc=            
(III)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=          
(IV)物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=           
(2)、回答下列问题:
(I)实验步骤④⑤的目的是                         
(II)已知实验测得的u值比实际值偏大,其原因除了实验中测量的误差之外,其它的可能是                                。(写出一个可能的原因即可)。

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(Ⅰ)(原创)环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成。下面是正在研制的一种新型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线.

由图可求出该电源电动势E ="______" V;内阻r ="______" Ω。
(Ⅱ)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)先用多用电表对电阻大小进行粗测,选用欧姆档的“×10”档位,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为    Ω。 

(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表  A1(量程0~3 mA,内阻约50 Ω)
A2(量程0~30 mA,内阻约20 Ω)
电压表  V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~10 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
开关S  导线若干
据题意,该同学应选择电流表、电压表的代码分别是    ; 
(3)如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如图所示的四个电路中的____;

(4)若待测电阻的测量长度用l表示,直径用D表示,加在电阻两端的电压用U表示,通过电阻的电流用I表示,则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=    

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(9分)一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小球刚好接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。

(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为         
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:

弹簧压缩量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飞行水平距离s/m
0.21
0.30
0.41
0.49
0.61
0.69
结合(1)问与表中数据,可分析得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的函数关系式为        (k为比例系数)
A.      B.     C.      D.
(3)你认为与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关?

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(10分)测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定。(    )

⑴实验过程中,电火花计时器应接在电压为    V,频率为50Hz的交流电源上;
⑵如图为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,从纸带上测出x1=7.22cm,x2=15.52cm,则木块加速度大小为a=
         m/s2(保留两位有效数字);

⑶已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ的表达式为                            
⑷若实验操作规范,数据处理方法得当,由此算得的动摩擦因数将比真实的动摩擦因数       (请填写“偏大”、“偏小”或“相同”)。

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在做“探究力的平行四边形定则”的实验时,除已有的器材 (方木板、量角器、 白纸、 三角板、 细绳套、 刻度尺、 图钉和铅笔)外,还需要                   两种器材。为了每次合力与分力产生相同的效果,必须                

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(4分)图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动。图甲(b)是该装置一次实验的数码连拍照片,同时显示了A、B球分别做平抛运动和自由落体运动的轨迹。

①由图甲(b)的数码连拍照片分析可知,做平抛运动的A球离开轨道后在竖直方向的分运动是_______________________________。
②现在重新设计该实验,如图乙所示,光源位于S点,紧靠着光源的前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,不计空气阻力,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能(每隔相同的时间自动拍摄一次)拍摄下来,如图丙所示。则小球的影像P在屏上移动情况应当是图丙中的___________(选填“(c)”或“(d)”)。

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