时间:2019-06-29 05:44:49
1、填空题 在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，
（1）除已有的方木板、白纸、三角板、图钉、橡皮条、细绳、铅笔外，还需要的器材有______（填写字母代号）．
A．天平? ?B．弹簧秤? ?C．秒表? D．游标卡尺?E．刻度尺
（2）实验过程中，用图钉把白纸钉在方木板上，把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点（如图所示），橡皮条的另一端B上拴两个细绳套．先用两只弹簧秤a、b分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O．用铅笔记录O点的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤a、b的读数F1、F2．然后只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的B端拉到同样位置O．读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向．那么，在这个过程中，F1、F2的作用效果与______的作用效果相同；如果实验规范、作图误差较小，则实验最终现象应该是______．
参考答案：（1）除已有的器材（方木板、白纸、弹簧秤、细绳套和铅笔）外，根据实验原理可知该实验是通过拉橡皮条来实现力的作用效果的等效性，需要用弹簧秤测量力的大小，同时要用刻度尺做出力的图示，用刻度尺和三角板画平行四边形．
故答案为：B、E．
（2）该实验采用了“等效替换法”，两个弹簧拉橡皮筋的作用效果和一个弹簧拉橡皮筋的作用效果相同，即两个弹簧F1、F2的作用效果与一个弹簧弹力F的作用效果相同，若表示F1、F2的大小和方向作平行四边形，所夹对角线的长度与以F大小和方向所作力的图示基本重合（或偏差较小），则验证了力飞平行四边形定则．
故答案为：F，表示F1、F2的大小和方向作平行四边形，所夹对角线的长度与以F大小和方向所作力的图示基本重合（或偏差较小）．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出，实验中所使用的电源是50HZ的交流电．
（1）当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
（2）图乙为某次实验得到的纸带，图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出．根据纸带可计算出纸带所对应小车的加速度a=______m/s2（结果保留三位有效数字）
（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度．采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与______的图象．
（4）如图丙所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是______．
（5）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图象如图丁所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同______．
参考答案：（1）根据牛顿第二定律得，a=mgM+m，则绳子的拉力F=Ma=mMgM+m=mg1+mM，知当m远小于M时，绳子的拉力等于盘和盘中砝码的重力．
（2）根据△x=aT2，运用逐差法得，a=xCE-xAC4T2=[(49.10-17.54)-17.54]×10-24×0.01=3.51m/s2．
（3）因为a与M的关系图线为曲线，无法得出a与M的关系，应该作出a-1M图线，通过图线是直线，说明a与M成反比．
（4）F不等于零时，加速度仍然为零，知未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
（5）a-F图线的斜率表示质量的倒数，图线的斜率不同，则两个同学做实验时的小车质量不同．
故答案为：（1）m远小于M，（2）3.51，（3）1M （4）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，（5）小车的质量．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示．质量一定，在探究加速度与力的关系时，进行了精确的测量，记录实验数据如下表．
| 滑块的质量（kg） | 滑块受的拉力（F/N） | 滑块的加速度（a/m?s-2） |
| 1.00 0.100 0.06 0.300 0.22 0.500 0.42 0.700 0.59 |
参考答案：（1）在图示坐标中根据实验数据描点（如图所示），然后用一条直线将这些点连接起来（要让这条直线尽可能多的穿过这些点，让其它的点尽可能均匀分布在直线两侧），图象如图所示．
（2）由图象可知a-F图象是一条过坐标原点的直线，即是一条正比例函数图象，这就说明在物体的质量一定的条件下，物体的加速度跟物体所受的合外力成正比．
（3）图象的斜率k=△a△F=aF=1m，故图象的物理意义是物体质量的倒数1m．
（4）以整体为研究对象可得mg=（m+M）a
故物体的加速度a=mgm+M，
以小车为研究对象有F=Ma=Mm+Mmg＜mg，故绳子的拉力F小于砝码的重力mg．
故本题的答案为：（1）a-F图象如图所示．
（2）在质量一定的情况下，物体的加速度与物体所受的合外力成正比．
（3）物体质量的倒数1m．
（4）小于．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上细绳套．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住细绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点拉到与一个力作用时的同一位置O，某同学在做该实验时认为：
A．拉橡皮条的细绳细一些且长一些，实验效果好
B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平行
C．拉力F1和F2的夹角越大越好
D．实验中橡皮条也可以用不可伸长的细绳替代，只要一个力作用和两个力作用时拉结点到达同一位置O，就可以达到等效的目的
其中正确的是：______．
参考答案：A、为了方便而且更加准确确定力的方向，操作时可以使绳套细且长一些，故A正确；
B、为了减小摩擦，拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平行，故B正确；
C、为了做平行四边形方便，拉力F1和F2的夹角适当，并非越大越好，故C错误；
D、实验中通过测量橡皮条的伸长量来表示力的大小，由于细绳的伸长量无法测量，因此不能用细绳代替橡皮条，故D错误．
故选AB．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 作用于同一点的两个力，大小分别为F1=10N，F2=6N，这两个力的合力F与F1的夹角为θ，则θ可能为（ ）
A．90°
B．30°
C．60°
D．120°
参考答案：运用三角定则作出两个力F1和F2合力F，如图，根据几何知识得到，当F2与合力F垂直时，θ最大，则有
设θ的最大值为θm，则有sinθm=
F2F1=35．所以θm=37°．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般