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【题目】某同学用两个弹簧秤做探究两个力的合成的实验,其中用到的一个弹簧测力计如图所示,则用它进行实验前应进行的操作是_____

接下来他的实验步骤如下:

(1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端栓两根细线,通过细线同时用两个测力计互成角度地位橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1F2,以及两细线的方向.

(2)只用一个测力计通过细绳拉橡皮条,使它与细线的结点也到达O点,记下此时测力计的读数F′.

(3)根据记录用力的图示方法画出F1F2,发现以F1、F2为邻边的平行四边形中,F1、F2所夹的对角线的长度与F′的大小相符,于是认为力的合成的遵循平行四边形法则.

在步骤(2)中将结点也拉到O点,是为了_____

在实验步骤中有两个重要的错误或疏漏是__________

【答案】(1)弹簧测力计调零; (2)两次的作用效果相同; 记录F′的方向; 对角线的方向与F′的方向也要相符.

【解析】

正确理解和应用平行四边形定则,明确合力和分力的大小关系,理解“等效法”在该实验中的应用,即要求两次拉橡皮筋要到同一位置,实验中我们需要记录的是两个分力的大小和方向,以及实际合力的大小和方向,利用平行四边形画出合力的理论值再和实际的合力进行比较.

(1)根据图象可知,没有拉弹簧秤时,弹簧秤的示数不为零,所以用它进行实验前应进行的操作是弹簧测力计调零,
(2)为了保证两次的作用效果相同,所以我们要把结点也拉到O点,实验中我们需要根据两个分力的大小和方向做平行四边形,所以记下此时测力计的读数F′同时要记录F′的方向,力是矢量,除了F1、F2所夹的对角线的长度与F′的大小相符之外,对角线的方向与F′的方向也要相符.

练习册系列答案
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【题目】如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( 

A. A4个力作用,其中弹力有1

B. A4个力作用,其中弹力有2

C. B2个力作用,其中弹力有2

D. B2个力作用,其中弹力有1

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【题目】如图所示,ABCDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置。AB是半径为R2 m1/4圆周轨道,CDO是半径为r1 m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板。DCDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L2 m,与小球之间的动摩擦因数μ04。现让一个质量为m1 kg的小球PA点的正上方距水平线OAH处自由下落。(取g10 m/s2

1)当H14 m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。

2)当H14 m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。

3)为使小球仅仅与弹性板碰撞二次,且小球不会脱离CDO轨道,问H的取值范围。

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【题目】汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点),架高1.8m.由于前方事故,突然急刹车,汽车轮胎抱死,小球从架上落下.已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s (即刹车距离)与刹车前车速v的关系如下图2线所示,忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力,g取10m/s2.求:

(1)汽车刹车过程中的加速度多大;

(2)货物在车厢底板上落点距车后壁的距离.

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【题目】甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内,甲、乙在同一条竖直线上,甲、丙在同一条水平线上,水平面上的P点在丙的正下方,在同一时刻甲、乙、丙开始运动,甲以水平速度v0做平抛运动,乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动,则(  )

A. 无论速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇

B. 若甲、乙、丙三球同时相遇,则一定发生在P

C. 若只有甲、丙两球在空中相遇,此时乙球一定在P

D. 若只有甲、乙两球在水平面上相遇,此时丙球一定落在相遇点的右侧

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【题目】某学生用如图甲所示的装置研究物体加速度与所受外力和物体质量的关系.

(1)图乙是实验中得到的某一纸带,实验中打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带前面的几个点较模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点.则小车的加速度a=_____m/s2,其中B点的对应速度vB=_____m/s,F点对应的速度vF=_____m/s.

(2)保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:

F/N

0.20

0.30

0.40

0.50

a/ms2

0.10

0.21

0.29

0.40

(a)根据表中的数据在图丙中作出a﹣F图线_______

(b)图线不通过原点,试分析在操作过程中可能遗漏的步骤是_____

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【题目】某探究实验小组的同学为了研究平抛物体的运动,该小组同学利用如图所示的实验装置探究平抛运动.

1)首先采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,将观察到两球 (选填同时不同时)落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母)

A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动

C.能同时说明上述选项AB所述的规律

2)然后采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道MN,分别用于发射小铁球PQ,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁CD;调节电磁铁CD的高度使AC=BD,从而保证小铁球PQ在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球PQ分别吸在电磁铁CD上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道MN的末端射出.实验可观察到的现象应是P球将 击中Q球(选填不能).仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母)

A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动

C.不能说明上述选项AB所描述规律中的任何一条.

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(1)B、A两点的电势差UBA

(2)小球到达B点时,悬线对小球的拉力FT.

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A. 1、2、3 B. 4、5、6 C. 7、8、9 D. 2、5、8

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