[题目]小张同学为了验证力的平行四边形定则.设计如下实验.其装置图如甲所示.实验步骤如下:(1)将3条完全相同的弹性橡皮条的一端连接在一起形成一个结点O.先测量出每根橡皮条的自然长度x0,(2)在竖直平面内固定一木板.在木板上固定一张白纸.用图钉将其中两条橡皮条的A.B端固定在木板上.在另一条橡皮条C端悬挂一小重锤.并确保橡皮条不超出� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】小张同学为了验证力的平行四边形定则，设计如下实验，其装置图如甲所示。实验步骤如下：

(1)将3条完全相同的弹性橡皮条（满足胡克定律）的一端连接在一起形成一个结点O，先测量出每根橡皮条的自然长度x0；

(2)在竖直平面内固定一木板，在木板上固定一张白纸，用图钉将其中两条橡皮条的A、B端固定在木板上，在另一条橡皮条C端悬挂一小重锤，并确保橡皮条不超出弹性限度，且与纸面无摩擦；

(3)待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录___________；

(4)取下白纸，如图乙所示，在白纸上分别用长度（x1-x0）、（x2-x0）代表橡皮条OA和OB拉力的大小，作出力的图示OA′和OB′，并以OA′和OB′为两邻边作一平行四边形OA′C′B′，测量出OC′长度x4，如果近似可得x4=__________，且OC′的方向__________，则实验验证了力的平行四边形定则；

(5)改变A、B的位置，重复(2)到(4)的步骤进行多次验证。

【答案】O、A、B三点的位置以及OC的方向 x3-x0 与OC的方向相反

【解析】

(3)[1]．待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录O、A、B三点的位置，以及OC的方向（或①结点O的位置、OA、OB和OC的方向；②结点O的位置和三力的方向）

(4)[2][3]．如果近似可得x4=x3-x0，且OC′的方向与OC的方向相反（或在OC的反向延长线上，或竖直向上），则实验验证了力的平行四边形定则；

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（2）实验中，橡皮筋一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一位置O点，以下操作正确的是_____________

A.实验中必须记录弹簧测力计拉力的方向

B.弹簧测力计必须保持与木板平行

C.把橡皮筋与细绳的结点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角应取900不变，以便于计算合力的大小

D.用两弹簧测力计拉橡皮筋时，两弹簧测力计的示数必须相同

（3）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？

答：______ （选填“变”或“不变”）

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(1)棒匀速通过磁场区域的速度大小；

(2)导体棒通过磁场区域过程，顶端电阻上通过的电量；

(3)若导体棒a从距离磁场上边界xa处静止释放，等长、等质量、电阻为4R0的导体棒b从a棒上方，距离磁场上边界xb处也同时静止释放，导体棒a、b先后均能匀速通过磁场区域，求xa与xb的比值。