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1、
圖1 (1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________． (2)本實驗采用的科學方法是________． A．理想實驗法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法 (3)實驗時，主要的步驟是： A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套； C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)； D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F； E．只用一只彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示； F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論． 上述步驟中，①有重要遺漏的步驟的序號是______和________； ②遺漏的內(nèi)容分別是____________________和_____________________． 解析 (1)由一個彈簧測力計拉橡皮條至O點的拉力一定沿AO方向；而根據(jù)平行四邊形定則作出的合力，由于誤差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F′. (2)一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，它們的作用效果可以等效替代，故B正確． (3)①根據(jù)“驗證力的平行四邊形定則”實驗的操作規(guī)程可知，有重要遺漏的步驟的序號是C、E. ②在C中未記下兩條細繩的方向，E中未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到同一位置O. 答案 (1)F′ (2)B (3)①C E?、贑中應加上“記下兩條細繩的方向” E中應說明“把橡皮條的結(jié)點拉到同一位置O” 2、在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一把彈簧秤． (1)為完成實驗，某同學另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中作出F－x圖象并求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m；
圖2 (2)某次實驗中，彈簧秤的指針位置如圖3所示，其讀數(shù)為________N；同時利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請在下面虛線框中畫出這兩個共點力的合力F合；
圖3
(3)由圖得到F合＝________N. 解析 (1)以水平方向為x軸，豎直方向為F軸，建立直角坐標系，然后描點，選盡可能多的點連成一條線，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，在直線上任取一點，如(6×10－2,3.2)，則k＝ N/m≈53 N/m.
(2)彈簧秤的讀數(shù)為2.10 N，選標度 合力的圖示如圖所示．
(3)經(jīng)測量，合力F合＝3.3 N. 答案 (1)見解析圖 53(說明：±2范圍內(nèi)都可) (2)2.10(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02范圍內(nèi)都可) 見解析圖 (3)3.3(說明：±0.2范圍內(nèi)都可) 3、某同學嘗試用橡皮筋等器材驗證力的平行四邊形定則，他找到兩條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端與細繩連接，結(jié)點為O，細繩下掛一重物，兩橡皮筋的另一端也都連有細繩．實驗時，先將一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子A上，另一條橡皮筋任其下垂，如圖4甲所示；再將另一條橡皮筋的另一端的細繩也固定在墻上的釘子B上，如圖乙所示．
圖4 (1)為完成實驗，下述操作中必需的是________． a．兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度要相同 b．要測量橡皮筋的原長 c．要測量圖甲和圖乙中橡皮筋的長度 d．要記錄圖甲中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向 e．要記錄圖乙中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向 (2)對該實驗“兩條相同的橡皮筋”的要求的理解正確的為________． a．橡皮筋的材料和原長相同即可 b．橡皮筋的材料和粗細相同即可 c．橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同 解析 (1)首先應明白該實驗的實驗原理，即用橡皮筋的伸長量來表示彈力的大小，所以實驗中一定要測橡皮筋的長度，而沒必要關(guān)心細繩a、b的長度，b和c是需要的，為了確保力的合成的等效性，懸掛重物后結(jié)點O的位置必須相同，且是圖乙中的，而不能是圖甲中的，e是必需的． (2)為了能用橡皮筋的伸長量表示彈力大小，滿足F＝kx，應讓k值相同，即橡皮筋的材料、粗細、原長均要相同，c正確． 答案 (1)bce (2)c 4、將橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴上兩根細繩，每根細繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計，沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計，當橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖5所示．這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出．
圖5 (1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為____ N和________ N. (2)在如圖6所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力．
圖6 解析 (1)彈簧測力計的最小刻度為0.1 N，讀數(shù)時應估讀一位， 所以讀數(shù)分別為2.50 N(4.00 N)和4.00 N(2.50 N)． (2)取一個小方格的邊長表示0.50 N，作出兩個力及它們的合力 如圖所示．
答案 (1)2.50(4.00) 4.00(2.50) (2)見解析圖 5、在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端打好繩套，如圖7所示．實驗中用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條，以下說法正確的是 ( )
圖7 A．兩根細繩必須等長 B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上 C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤拉力方向與木板平面平行，且彈簧秤中的彈簧不能與其外殼接觸 D．同一次實驗中，O點位置允許變動 E．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤的拉力的大小和方向，把橡皮條的結(jié)點拉到O點 答案：C 6、某同學在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來探究求合力的方法，如圖8所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點．在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法．在實驗過程中，下列說法正確的是 ( )
圖8 A．實驗過程中需要測量橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長 B．為減小誤差，應選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋 C．以O(shè)B、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線必與OA在一條直線上且長度相等 D．多次實驗中O點不必固定 答案：AD 解析 胡克定律關(guān)系式F＝kx中的x是橡皮筋的形變量，實驗時應使x適當大些可減小誤差，則應選擇勁度系數(shù)適當?shù)南鹌そ睿蔄正確，B錯誤．實驗有一定的誤差，故以O(shè)B、OC為兩鄰邊作平行四邊形時，其對角線不一定與OA在一條直線上，C錯誤．在多次實驗中，不必使O點固定，D正確． 7、如圖9所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學經(jīng)歷了以下實驗步驟：
圖9 A．用鉛筆和直尺在白紙上從O點沿著兩細繩方向畫直線，按一定標度作出兩個力F1和F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作圖求出合力F； B．只用一個測力計，通過細繩把橡皮筋與細繩的連接點拉到同樣的位置O； C．用鉛筆記下O點的位置和兩條細繩的方向，讀出兩個彈簧秤的示數(shù)； D．在水平放置的木板上，墊一張白紙并用圖釘固定，把橡皮筋的一端固定在板上A點，用兩條細繩連接在橡皮筋的另一端，通過細繩同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋與細繩的連接點到達某一位置O； E．記下測力計的讀數(shù)和細繩方向，按同一標度作出這個力的圖示F′，比較這個實測合力和按平行四邊形定則求出的合力F，看它們的大小和方向是否相同； F．改變兩測力計拉力的大小和方向，多次重復實驗，根據(jù)實驗得出結(jié)論． (1)將以上實驗步驟按正確順序排列，應為________(填選項前的字母)． (2)在物理學中跟力一樣，運算時遵守平行四邊形定則的物理量還有____________(至少寫出三個，要求寫名稱)． 答案 (1)DCABEF (2)位移、速度、加速度等 8、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某小組利用如圖10所示的裝置完成實驗,橡皮條的一端C固定在木板上,用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點．
圖10 (1)則下列敘述正確的是 ( ) A．該實驗中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力 B．兩次操作必須將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置 C．實驗中AO和BO的夾角應盡可能大 D．在實驗中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤的刻度線 (2)對數(shù)據(jù)處理后得到如圖11所示的圖線，則F與F′兩力中，方向一定沿CO方向的是________．
圖11 答案 (1)BD (2)F′ 解析 (1)AO和BO的拉力與CO的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關(guān)系，A錯誤；實驗中兩次拉伸橡皮條，注意將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置，以保證兩次操作中CO的拉力是相同的，則B正確；實驗中AO和BO的夾角不宜太大也不宜太小，C錯誤；彈簧秤與木板平行以保證合力與分力在同一平面內(nèi)，正對彈簧秤的刻度線讀數(shù)可以減小偶然誤差，因此D正確． (2)作出力的圖示，完成平行四邊形，F(xiàn)是二力用平行四邊形定則合成所得，F(xiàn)′是用一個力拉橡皮條時的外力，故一定與OC共線的是F′. |
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