(2011?江蘇)某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”.彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向.
(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為
3.6
3.6
N.
(2)下列不必要的實驗要求是
D
D
(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母).
A.應(yīng)測量重物M所受的重力
B.彈簧測力計應(yīng)在使用前校零
C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行
D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置
(3)某次實驗中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,請您提出兩個解決辦法
改變彈簧測力計B的方向
改變彈簧測力計B的方向
、
減小重物的質(zhì)量
減小重物的質(zhì)量
分析:彈簧測力計A掛于固定點,下端用細線掛一重物.當(dāng)彈簧測力計B一端用細線系于O點,當(dāng)向左拉使結(jié)點靜止于某位置.彈簧測力計A和B的示數(shù)分別為兩細線的力的大小,同時畫出細線的方向即為力的方向.雖懸掛重物的細線方向確定,但大小卻不知,所以要測重物重力.當(dāng)結(jié)點靜止于某位置時,彈簧測力計B的大小與方向就已確定了.原因是掛重物的細線大小與方向一定,而彈簧測力計A大小與方向也一定,所以兩力的合力必一定.當(dāng)出現(xiàn)超出彈簧測力計A的量程時,通過改變其中一個力大小或另一個力方向來達到此目的.
解答:解:(1)彈簧測力計讀數(shù),每1N被分成5格,則1格就等于0.2N.圖指針落在3N到4N的第3格處,所以3.6N.
故答案為:3.6.
(2)A、實驗通過作出三個力的圖示,來驗證“力的平行四邊形定則”,因此重物的重力必須要知道.故A項也需要;
B、彈簧測力計是測出力的大小,所以要準確必須在測之前校零.故B項也需要;
C、拉線方向必須與木板平面平行,這樣才確保力的大小準確性.故C項也需要;
D、當(dāng)結(jié)點O位置確定時,彈簧測力計A的示數(shù)也確定,由于重物的重力已確定,兩力大小與方向均一定,因此彈簧測力計B的大小與方向也一定,所以不需要改變拉力多次實驗.故D項不需要.
故選D.
(3)當(dāng)彈簧測力計A超出其量程,則說明彈簧測力計B與重物這兩根細線的力的合力已偏大.又由于掛重物的細線力的方向已確定,所以要么減小重物的重量,要么改變測力計B拉細線的方向,從而使測力計A不超出量程.
故答案為:改變彈簧測力計B的方向; 減小重物的質(zhì)量.
點評:通過作出力的圖示來驗證“力的平行四邊形定則”,重點是如何準確作出力的圖示.同時值得注意其中有一力大小與方向均已一定,從而減少實驗的操作步驟.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?江蘇模擬)在用落體法驗證機械能守恒定律時,某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖.其中O是起始點,A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm).
(1)這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_
OC
OC
,應(yīng)記作
15.70
15.70
cm.
(2)該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為跟B點對應(yīng)的物體的即時速度,則該段重錘重力勢能的減少量為
1.22m
1.22m
,而動能的增加量為
1.20m
1.20m
,(均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量
大于
大于
動能的增加量,原因是
因為有摩擦生熱,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
因為有摩擦生熱,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

(3)另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒,不過他數(shù)了一下:從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起,圖中的B是打點計時器打下的第9個點.因此他用vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的即時速度,得到動能的增加量為
1.23m
1.23m
,這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量
小于
小于
動能的增加量,原因是
v是按照自由落體計算的,對應(yīng)的下落高度比實際測得的高度要大.
v是按照自由落體計算的,對應(yīng)的下落高度比實際測得的高度要大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?江蘇模擬)現(xiàn)有一特殊電池,它的電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA.為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出,阻值為5Ω,R為電阻箱,阻值范圍0~999.9Ω,R0為定值電阻,對電路起保護作用.

(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格:
A.10Ω    B.50Ω  C.150Ω  D.500Ω
本實驗選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好?答:
C
C

(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)K,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù),作出了圖乙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動勢E=
10
10
V,內(nèi)阻r=
45
45
Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?江蘇模擬)如圖所示,小物體放在高度為h=1.25m、長度為S=1.5m的粗糙水平固定桌面的左端A點,以初速度vA=4m/s向右滑行,離開桌子邊緣B后,落在水平地面C點,C點與B點的水平距離x=1m,不計空氣阻力.試求:(g取10m/s2
(1)小物體與桌面之間的動摩擦因數(shù).
(2)為使小物體離開桌子邊緣B后水平射程加倍,即x′=2x某同學(xué)認為應(yīng)使小物體的初速度vA′加倍,即vA′=2vA,你同意他的觀點嗎?試通過計算驗證你的結(jié)論.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?江蘇)某同學(xué)利用如圖1所示的實驗電路來測量電阻的阻值.
(1)將電阻箱接入a、b之間,閉合開關(guān).適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻 器R′后保持其阻值不變.改變電阻箱的阻值R,得到一組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù)如下表:
電阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 25.0 35.0 45.0
電壓U/V 1.00 1.50 1.80 2.14 2.32 2.45
請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2作出U-R關(guān)系圖象.
(2)用待測電阻RX替換電阻箱,讀得電壓表示數(shù)為2.00V.利用(1)中測繪的U-R圖象可得RX=
20
20
Ω.
(3)使用較長時間后,電池的電動勢可認為不變,但內(nèi)阻增大.若仍用本實驗裝置和(1)中測繪的U-R圖象測定某一電阻,則測定結(jié)果將
偏小
偏小
(選填“偏大”或“偏小”).現(xiàn)將一已知阻值為10Ω的電阻換接在a、b之間,你應(yīng)如何調(diào)節(jié)滑動變阻器,便仍可利用本實驗裝置和(1)中測繪的U-R圖象實現(xiàn)對待測電阻的準確測定?

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