力的合成實(shí)驗(yàn)

1、精品文檔1. 做 “探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1) 除已有的器材( 方木板、白紙、彈簧測力計(jì)、細(xì)繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆) 外，還必須有_和_(2) 在做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，在水平放置的木板上墊上一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上，另一端結(jié)兩個(gè)細(xì)繩套，通過細(xì)繩用兩個(gè)互成角度的彈簧測力計(jì)拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)移到某一位置O，此時(shí)需記下： _； _ ； _. 然后用一個(gè)彈簧測力計(jì)把橡皮條拉長，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)_，再記下 _(3) 在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，其中A 為固定橡皮條的圖釘，O 為橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置圖中_是力F1 與 F2 的合力的理論值；_ 是力F1 與 F2 的合力的實(shí)驗(yàn)值通過把 _

2、和 _進(jìn)行比較，驗(yàn)證平行四邊形定則【答案】(1) 三角板橡皮條(2) O 點(diǎn)位置細(xì)繩所指方向相應(yīng)彈簧測力計(jì)讀數(shù)同一位置O 點(diǎn)彈簧測力計(jì)讀數(shù)和細(xì)繩方向(3) F FF F【解析】實(shí)驗(yàn)中要記錄橡皮條拉伸后O點(diǎn)的位置、彈簧測力計(jì)的讀數(shù)及力的方向2.(1) 在 “驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長到某一位置O 點(diǎn)，為了確定兩個(gè)分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是_A橡皮條固定端的位置B描下 O點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向C橡皮條伸長后的總長度D兩個(gè)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)(2) 做實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如下圖所示的圖，其中O 為橡皮條與細(xì)繩

3、套的結(jié)點(diǎn)圖中的 _是 F1 和 F2 的合力的理論值；_是 F1 和 F2 的合力的實(shí)際測量值。精品文檔【答案】 (1)BD(2) FF【解析】 (1) 兩條細(xì)繩套的方向就是兩分力的方向，記下O 點(diǎn)位置和細(xì)繩套的方向就可以畫出兩分力的方向，兩分力的大小由彈簧測力計(jì)直接讀出(2) 根據(jù)平行四邊形定則求出來的是理論值，實(shí)際測量值和理論值有誤差3. “驗(yàn)證力的平形四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A 為固定橡皮筋的圖釘，O 為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)， OB和 OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示(1)AO方向的是力 _ 圖乙中的 F 與 F 兩力中，方向一定沿(2)本實(shí)驗(yàn)采用的主要科學(xué)方

4、法是()A理想實(shí)驗(yàn)法 B 等效替代法C控制變量法 D 建立物理模型法(3)實(shí)驗(yàn)中能減小誤差的措施是 ()A兩個(gè)分力F1、 F2 的大小要盡量大些B兩個(gè)分力F1、 F2 間的夾角要盡量大些C拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行D拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些【答案】 (1)F (2)B (3)ACD【解析】 (1)單彈簧秤拉橡皮筋，需保證與兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋時(shí)等效，即結(jié)點(diǎn)O 到同一位置，故方向一定沿AO的是 F.(2) 本實(shí)驗(yàn)采用的主要科學(xué)方法是等效替代法(3) 本實(shí)驗(yàn)誤差來源主要是摩擦力，故C 正確；兩個(gè)分力 F1、F2 的大小要盡量大些，一是減小讀數(shù)

5、誤差，二是減小作圖誤差，故 A 正確；拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記要遠(yuǎn)一些，這樣便于確定拉力方向，作圖更準(zhǔn)確，故 D 正確；兩個(gè)分力 F1、 F2 間夾角不宜過大或過小，那樣作圖不方便，容易。精品文檔產(chǎn)生誤差，故B 錯(cuò)誤4. 李明同學(xué)在做“探究合力與分力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O以及兩只彈簧測力計(jì)拉力的大小，如圖(a) 所示(1)試在圖 (a) 中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1 和 F2 的合力圖示，并用F 表示此力(2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()A兩彈簧測力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大B橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測力計(jì)的拉力是分力C兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到

6、同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計(jì)拉力的作用效果相同D若只增大某一只彈簧測力計(jì)的拉力大小而保持橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小即可(3) 如圖 (b) 所示是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？ ( 力 F是用一只彈簧測力計(jì)拉時(shí)的圖示 )_(4) 在以上比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，造成誤差的主要原因是：( 至少寫出兩種情況)_【答案】 (1) 如圖所示(2)AC (3)張華的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)(4) 1 2作圖時(shí)兩虛F 的方向比真實(shí)方向偏左；F 的大小比真實(shí)值偏小且方向比真實(shí)方向偏左；線不分別與F1 線和

7、 F2 線平行【解析】。精品文檔5. 某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(1) 下列做法正確的是 _( 填字母代號(hào) ) A調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上C實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度(2) 如圖所示是甲、乙兩同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖象形成圖線甲的原因是_ 形成圖線乙的原因是_ 【答案】(1)AD(2) 長木板傾角過大未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠【解析】(1) 實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩要與長木板保持平行，A 項(xiàng)正確；平衡

8、摩擦力時(shí)不能將裝有砝碼的砝碼桶通過細(xì)繩繞過滑輪拴在木塊上，這樣無法平衡摩擦力，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再放開木塊，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡摩擦力后，改變木塊上的砝碼的質(zhì)量后不需要再重新平衡摩擦力，D項(xiàng)正確(2) 圖線甲中 F 0 時(shí)，木塊就有了加速度，可見是長木板傾角過大圖線乙中，有了拉力時(shí)，加速度仍為 0，說明未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠6. 用如圖所示的裝置探究在作用力F 一定時(shí)，小車的加速度a 與小車質(zhì)量M 的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量。精品文檔B按圖安裝好實(shí)驗(yàn)器材C把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶D將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6

9、 V 電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量E保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后的M 值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)F分析每條紙帶，測量并計(jì)算出加速度的值G作 a M關(guān)系圖象，并由圖象確定aM關(guān)系(1) 該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是 _，該步驟應(yīng)排在實(shí)驗(yàn)步驟 _之后(2) 在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是 _，應(yīng)把 _改為 _(3) 在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀，應(yīng)把 _改為 _【答案】 (1) 平衡摩擦力B(2)D6 V 電壓的蓄電池4 6 V 交流電壓的學(xué)生電源(3)G作 aM關(guān)系圖象作 a關(guān)系圖象【解析】實(shí)驗(yàn)中把小桶及

10、其內(nèi)部所裝沙子的重力看作與小車所受的拉力大小相等，實(shí)驗(yàn)中沒有考慮摩擦力的作用，故漏掉的步驟為平衡摩擦力電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6 V 電壓的蓄電池上將無法工作，必須接在4 V 6 V交流電壓的學(xué)生電源上作a M 關(guān)系圖象，得到的是雙曲線，很難作出正確的判斷，必須“化曲為直 ”，改作 a關(guān)系圖象“”m，小車和砝碼7. 如圖為 探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置沙和沙桶的質(zhì)量為的質(zhì)量為 M. 實(shí)驗(yàn)中將沙和沙桶的重力作為細(xì)線對小車的拉力(1) 實(shí)驗(yàn)前，在進(jìn)行平衡摩擦力的操作時(shí)，下列注意事項(xiàng)正確的是A應(yīng)該讓小車連接紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B必須讓小車連接沙桶C紙帶和沙桶都應(yīng)連接D紙帶和沙桶都不能連接(

11、2) 現(xiàn)保持沙和沙桶的總質(zhì)量m 不變，改變小車和砝碼的總質(zhì)量M，探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系如圖是某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，交變電流的頻率為50 Hz ，每隔 4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則小車的加速度為 _m/s 2( 保留兩位有效數(shù)字 ) 通過實(shí)驗(yàn)得到多組加速度a、質(zhì)量 M 的數(shù)據(jù)，為了方便準(zhǔn)確地研究二者關(guān)系，一般選用縱坐標(biāo)為加速度“”“”a，則橫坐標(biāo)為 _( 填 M 或) 。精品文檔【答案】 A2.0【解析】 (1)平衡摩擦力時(shí)讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，若能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力得到平衡，故選A.(2) 由圖可知 x12 3.10 cm ， x23 5.10 cm ，x34 7.10 cm ， x45 9.

12、10 cm ， x56 11.10 cm ，可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差x 2.00cm ，根據(jù) x aT2 得，加速度 am/s2 2.0 m/s2.因?yàn)?a 與 M成反比，所以作 a圖線8. 圖甲為 “研究加速度和力的關(guān)系 ”的實(shí)驗(yàn)裝置在實(shí)驗(yàn)操作中，將砝碼盤和砝碼所受的重力看成小車所受合外力在保持小車總質(zhì)量不變的情況下，改變所加砝碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，得到加速度隨力的變化規(guī)律如圖乙所示(1) 分析發(fā)現(xiàn)圖線的水平軸上有明顯的截距( OA不為零 ) ，這是因?yàn)?_ (2) 在圖乙的 a F 圖線中， AB 段基本是一條直線，由此得到，在小車總質(zhì)量一定的條件下，加速度與小車受到的合外力的關(guān)系是

13、 _ 而 BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_.【答案】 (1) 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(2) 小車的加速度與所受的合外力成正比砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量過大【解析】 (1) 由所給 F圖線知，拉力F增大到一定值時(shí)小車才開始運(yùn)動(dòng)，表明小車沒有被平衡a摩擦力或平衡得不夠(2) AB 為一條直線，表明在細(xì)線的拉力( 即砝碼盤及砝碼的重力 ) 比較小的情況下，小車的加速度與它所受合外力成正比；BC 段成曲線的原因是砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大了，不再滿足遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量這一重要條件9. “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。精品文檔(1) 下列說法正確的是 _A在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)

14、系時(shí)，應(yīng)該保證拉力的大小不變B “重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響C在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，只需測量一次，記錄一組數(shù)據(jù)即可D在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作aF 圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接(2) 在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示，選擇了A、 B、 C、D、 E 作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，其中x1 7.05 cm 、 x27.68 cm 、 x3 8.30 cm 、 x4 8.92 cm ，電源頻率為50Hz ，可以計(jì)算出小車的加速度大小是_m/s 2.( 保留兩位有效數(shù)字 )(3) 某同學(xué)將長木板右端適當(dāng)墊高，其目的是_如果長木板的右端墊得不夠高，木板傾角過小，用a 表示小車的加速度，F(xiàn) 表示細(xì)線作用于小車的拉力，他繪出的a F 關(guān)系圖象可能是_A.B.C.D.【答案】 (1)A (2)0.62(3) 平衡摩擦力B【解析】 (1)探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該控制力不變，A 正確；若不滿足“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”B 錯(cuò)誤；這一條件，重物的重力就不等于小車受到的拉力，探究過程會(huì)產(chǎn)生影響，在