时间:2018-10-01 01:16:23
1、实验题 (10分)小明通过实验验证力的平行四边形定则。
(1)实验记录纸如题图所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如题图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。
两次实验记录的轨迹如题图所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为 。
(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? (填写选项前的字母)
A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比
B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长
C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大
D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大
(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。
60; 。
参考答案: (1)如图所示 4.7N(4.6~4.9N均可);(2)Fa=Fb;(3)BD;(4)选用新橡皮筋;橡皮筋拉伸不宜过长
本题解析:(1)根据力的图示法作出力F1和F2的图示,如答案图所示,并根据力的平行四边形定则作出两者的合力,用刻度尺量得其长度为单位长度的4.7倍,即合力大小为4.7N(4.6~4.9N均可)。
(2)设Oab与竖直方向的夹角为θ,根据共点力平衡条件解得:F=mgtanθ,因此有:Fa=Fb
(3)由中分析可知,橡皮筋上的拉力大小为:T=,因此有Ta=Tb,显然图中Ob>Oa,故选项A错误;选项B正确;橡皮筋因老化,每次被拉后,形变已经不能完全恢复,因此两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大故选项D正确;两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较小,故选项C错误。
(4)有上述分析可知,要确保橡皮筋发生弹性形变,因此应注意选用新的弹性较好的橡皮筋,每次橡皮筋的形变要在弹性限度内,即拉伸不宜过长。
考点:本题主要考查了验证力的平行四边形定则实验和探究弹簧伸长量与弹力的关系实验问题,属于中档题。
本题难度:一般
2、选择题 书放在水平桌面上,桌面受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是:
A.书的形变
B.桌面的形变
C.书和桌面的形变
D.书受到的重力
参考答案:A
本题解析:书的形变产生的力是书本对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面.选项A正确.
桌面的形变产生的力是桌面对书的支持力,施力物体是桌面,受力物体是书.选项B错误.
书和桌面的形变分别产生了书对桌面的压力和桌面对书的支持力.选项C错误.
书受到的重力致使书压紧了桌面,重力的施力物体是地球,受力物体是书.选项D错误.
故选A.
点评:力是成对出现的,这两个力是作用力与反作用力的关系,产生这两个力的形变是不同物体的形变,要注意对应关系.
本题难度:一般
3、填空题 某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,设计了如左下图所示的实验装置.所用的钩码每只的质量都是50g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将6个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.?(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2)
砝码质量m (g) | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 弹簧总长l (cm) 16.0 24.1 32.1 40.1 48.0 56.0 64.0 |
参考答案:(1)用描点法得出图象如下图所示:
(2)图线是一条倾斜的直线表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.
由胡克定律F=kx得:
k=Fx=40.64N/m=6.25N/m.
故答案为:(1)如上图
(2)6.25
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 某同学对一物体长度进行测量,正确记录的数据为1.68cm,该同学可能使用的测量工具是?(填工具前的符号)
A.最小刻度为1mm的刻度尺
B.游标卡尺甲(10分度)
C.游标卡尺乙(20分度)
D.螺旋测微器
参考答案:AB
本题解析:用最小刻度为1mm的刻度尺的读数时可以读到0.1mm,即0.01cm,故选项A合理;游标卡尺甲(10分度),其精确度为0.1mm,由于游标卡尺不估读,故可以读到0.1mm,既0,01cm,故B选项合理;游标卡尺乙(20分度)其精确度为0.05mm,故可以读到0.05mm,既0,005cm,故C选项不合理;螺旋测微器,又名千分尺,精确度为0.01mm,可读到0.001mm,故D选项不合理。基本仪器的读数时重点是区分估读与不估读。
本题难度:简单
5、实验题 如图所示,在探究平抛运动规律的实验中,用小锤打击弹性金属片,金属片把球沿水平方向抛出,同时
球被松开而自由下落,
、
两球同时开始运动,则:
(1)?
A.球先落地
B.球先落地
C.两球同时落地
D.两球落地先后由小锤打击力的大小而定
(2)上述现象说明?
(二)(共6分,有二个正确选项,选对得6分,漏选得3分,错选、不选得0分)
如图所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分,O、a、b、c是运动轨迹上的四点,以O点为坐标原点建立直角坐标系(轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略),a、b、c三点的坐标如图。
则下列说法正确的是:(g=10m/s2)
a、b、c相邻两点的时间间隔为1秒
小球平抛的初速度是v0=2m/s
O点是开始做平抛运动的抛出位置
O点不是开始做平抛运动的抛出位置
参考答案:(一)(1)C (2分)?(2)二个小球竖直方向都做自由落体运动(2分)
(二)BC (6分,只选一个且对得3分)
本题解析:(一)(1)由平抛运动竖直方向上做的是自由落体运动可知两小球同时落地,选项C正确;(2)上述现象说明二个小球竖直方向都做自由落体运动(二)在竖直方向上,由水平方向上x=vt可求得初速度为2m/s,Oa水平位移为0.3s,在0.3s内竖直高度为
,由此判断O点为抛出点,故选BC
点评:本题难度较小,根据平抛运动各分运动的特点,在竖直方向上可借助初速度为零的匀加速直线运动规律判断
本题难度:一般