【題目】某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,縱軸為y軸,最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上,如圖(a)所示.將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分除外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí),橡皮筋處于原長(zhǎng).

(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O,此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出.測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F(xiàn)的大小為N.
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn);現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋,再次將P端拉至O點(diǎn),此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N.
(i)用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力,以O(shè)點(diǎn)為作用點(diǎn),在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F;
(ii)F的大小為N,F(xiàn)與拉力F的夾角的正切值為
若F與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則.

【答案】
(1)4.0
(2)4.0,0.05
【解析】解:(1)彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.2N,由圖可知,F(xiàn)的大小為4.0N.(2)(i)根據(jù)圖示法作出力的示意圖,根據(jù)平行四邊形定則得出合力,如圖所示.

(ii)由圖可知,F(xiàn)的大小為4.0N,根據(jù)數(shù)學(xué)幾何關(guān)系知,F(xiàn)與拉力F的夾角的正切值為:

tanα= =0.05.

故答案為:(1)4.0;(2)4.0,0.05.

驗(yàn)證力的平行四邊形定則中的作圖法中要注意的問題:注意標(biāo)度、方向。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖,質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)彈性小球A、B靜止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8m,A球在B球的正上方,先將B球釋放,經(jīng)過一段時(shí)間后再將A球釋放,當(dāng)A球下落t=0.3s時(shí),剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后瞬間A球的速度恰為零.已知mB=3mA , 重力加速度大小g=10m/s2 , 忽略空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失,求:

(i)B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度;
(ii)P點(diǎn)距離地面的高度.

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【題目】一輛汽車在高速公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情,司機(jī)采取緊急剎車,剎車時(shí)加速度的大小為 5m/s2 , 求:
(1)汽車剎車后20s內(nèi)滑行的距離;
(2)從開始剎車汽車滑行50m所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)在汽車停止前3s內(nèi)汽車滑行的距離.

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【題目】如圖:質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0沿足夠長(zhǎng)的固定斜面上滑,斜面傾角為θ,物塊與該斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ>tanθ,圖中表示該物塊的速度v和所受摩擦力f隨時(shí)間t變化的圖線(以初速度v0的方向?yàn)檎较颍,可能正確的是( 。

A.
B.
C.
D.

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【題目】國(guó)慶收假期間,小茗同學(xué)早上 800 乘車從廣元出發(fā)返回學(xué)校,行駛了170km 后到達(dá)學(xué)校門口的停車場(chǎng),用時(shí) 2小時(shí),則下列說法正確的是(

A. 研究汽車經(jīng)過某一條減速帶所用的時(shí)間時(shí)可以將車視為質(zhì)點(diǎn)

B. 題中的 170km 指的是位移

C. 題中的 800,2小時(shí)指的是時(shí)間

D. 根據(jù)題中數(shù)據(jù)可以求出汽車全程行駛的平均速率

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【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng).如圖所示,若以向左為運(yùn)動(dòng)的正方向,A球的速度為v1=﹣2m/s,B球的速度為v2=6m/s,某時(shí)刻A球與B球發(fā)生相互碰撞,碰撞后仍在一條直線上運(yùn)動(dòng),則碰后A、B球速度的可能值是( )

A.vA=1 m/s,vB=3 m/s
B.vA=7 m/s,vB=﹣3 m/s
C.vA=2 m/s,vB=2 m/s
D.vA=6 m/s,vB=﹣2 m/s

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【題目】如圖所示,t=0時(shí),物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn).測(cè)得每隔2s的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度并記錄在下表中,由此可知( 。

t/s

0

2

4

6

v/ms1

0

8

12

8

A. t=10 s的時(shí)刻物體恰好停在C點(diǎn)

B. t=3 s的時(shí)刻物體恰好經(jīng)過B點(diǎn)

C. 物體運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為12 m/s

D. A、B間的距離小于BC間的距離

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【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度.

1)可判斷出固定重錘的是紙帶的__端(填左右)

2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),測(cè)得h1、h2h3、h4、h5若打點(diǎn)的頻率為f,則打E點(diǎn)時(shí)速度為vE=__;

3)若分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出v2h的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度 g=__m/s2

4)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>9.8m/s2,你認(rèn)為該同學(xué)存在誤差的主要原因是___________________________

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【題目】已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)、AB間的距離為L(zhǎng)1 , BC間的距離為L(zhǎng)2 , 一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等.求O與A的距離.

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