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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

广东省深圳市高级中学2018-2019学年高一上学期物理期末考试试卷

用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示,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,图乙是白纸上根据实验结果画出的图.

(1)、本实验中“等效代替”的含义是________.
A、橡皮筋可以用细绳替代 B、左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C、右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D、两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)、图乙中的F与F′两力中,方向一定沿着AO方向的是,图中是F1、F2合力的理论值,是合力的实验值.
(3)、(多选)完成该实验的下列措施中,能够减小实验误差的是________.
A、拉橡皮筋的绳细一些且长一些 B、拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行 C、拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些 D、使拉力F1和F2的夹角很小
举一反三
甲、乙、丙三个实验小组进行验证力的平行四边形定则的实验,甲实验小组用如图1所示装置进行实验,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。

(1)某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力F的示意图如图2所示,为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误,则图2中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是{#blank#}1{#/blank#}。

(2)关于实验操作,下列步骤中必要的是{#blank#}2{#/blank#}。

A.实验前要用力拉弹簧测力计挂钩,检查指针能否达到最大量程处

B.实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉,检查两弹簧测力计读数是否相同

C.两分力的夹角应取90°较好,便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则

D.拉力方向应与木板平面平行,且两个分力的值要适当大些

(3)若实验中,两个分力的夹角为 , 合力为F,F与的关系图像如图3所示。已知这两分力大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的变化范围是{#blank#}3{#/blank#}。

(4)乙实验小组接着进行了如图4所示的实验,一竖直木板上固定白纸,白纸上附有角度刻度线,弹簧测力计a和b连接细线系于O点,其下端用细线挂一重物Q,使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数,并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计a的示数为{#blank#}4{#/blank#}N;弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动,且保持两弹簧测力计间的夹角不变,直到弹簧测力计a方向水平为止,此过程中弹簧测力计a的示数会{#blank#}5{#/blank#},弹簧测力计b的示数会{#blank#}6{#/blank#}(后两空选填“变大”、“不变”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)。

(5)丙实验小组进行了图5、6的实验,先用5个钩码拉弹簧使之伸长至某个位置 , 并记录,如图5;然后再用两组钩码(一组3个钩码,一组4个钩码)拉伸弹簧,如图6.每个钩码质量均相同,两次实验弹簧均处于水平。

①完成该实验最关键的步骤是{#blank#}7{#/blank#};

②如果该实验中“力的平行四边形定则”得到验证,则图6中的(绳子与竖直方向夹角)满足{#blank#}8{#/blank#}。

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