8.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“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(xì)線掛一重物M,彈簧測力計B的一端用細(xì)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3.60N;
(2)下列不必要的實驗要求是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(jìn)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)保持結(jié)點O的位置不變,調(diào)整彈簧測力計B的拉力沿各種不同的方向,結(jié)果發(fā)現(xiàn)測力計B的讀數(shù)最小值為重物M所受的重力的0.5倍,則O點與彈簧測力計A之間的細(xì)線偏離豎直方向的夾角為30°.

分析 (1)由圖示彈簧測力計確定其分度值,讀出其示數(shù);
(2)驗證力的平行四邊形定則的實驗原理是:理論值與實際值的對比.合力的理論值使用作圖法,需要記錄兩分力的大小和方向;實際值的測量則使用等效替代,需要測量結(jié)點O的位置及力的大。硗鈱嶋H值與測量值比較方法,是在同一點作出兩力的圖示,比較是否近似重合.
(3)根據(jù)共點力平衡的條件進(jìn)行分析,明確當(dāng)B的方向與A的方向相互垂直時,B的拉力最小,由幾何關(guān)系即可求得對應(yīng)的夾角.

解答 解:(1)由圖示可知,彈簧測力計分度值為0.2N,其示數(shù)為3.60N;
(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正確;
B、彈簧測力計是測出力的大小,所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零.故B正確;
C、為了防止出現(xiàn)豎直方向上的分力,拉線方向應(yīng)與木板平面平行;故C正確;
D、由于本實驗中物體的重力一定,因此兩彈簧秤的拉力的合力大小方向均是一定的,所以不需要再讓結(jié)點每次靜止在同一位置,故D錯誤.
本題選錯誤的,故選:D.
(3)該同學(xué)保持結(jié)點O的位置不變,調(diào)整彈簧測力計B的拉力沿各種不同的方向變化,當(dāng)B的方向與A的方向相互垂直時,B的拉力最小,此時FB=Gsinθ,因FB=$\frac{G}{2}$,解得:θ=30°;
故答案為:(1)3.60;(2)D;(3)30°

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(zhǔn)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

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10.下列說法正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動反映了懸浮顆粒中分子運(yùn)動的不規(guī)則性
B.雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力
C.給自行車打氣時氣筒壓下后反彈,是由分子斥力造成的
D.單晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性,而多晶體和非晶體是各向同性的

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11.如圖所示,金屬棒AB的質(zhì)量m1=4.0×10-3kg,放置在寬L1=1.0m的光滑金屬導(dǎo)軌臨近邊緣處,兩金屬導(dǎo)軌處于水平平面內(nèi),空間有豎直方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場,電容器的電容C,電源的電動勢E,導(dǎo)軌平面距水平地面的高度h=0.8m,地面上距離導(dǎo)軌末端水平距離d1=0.6m有一個寬度也是d2=0.6m的一個深溝,在開關(guān)S與“1”接通并穩(wěn)定后,再使它與“2”接通,則金屬棒ab適當(dāng)加速后運(yùn)動到軌道末端剛好與用不可伸長的輕質(zhì)軟繩懸掛的金屬棒MN發(fā)生彈性碰撞,碰撞前后兩個金屬棒的速度均為水平方向,已知金屬棒MN的質(zhì)量m2=1.0×10-3kg,輕質(zhì)軟繩長度為L2=0.4m,碰后金屬棒AB做平拋運(yùn)動,若懸掛金屬棒MN的輕質(zhì)軟繩始終不松弛,并且保證金屬棒AB落入深溝中.不計一切阻力,重力加速度g=10m/s2(電容C,電動勢E未知,計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)判斷勻強(qiáng)磁場的方向.(不需要寫出理由)
(2)試求電容器減少的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.某同學(xué)用圖甲所示的裝置來測定重力加速度.電磁鐵吸住一個小鋼球,將電磁鐵斷電后,小鋼球由靜止開始自由下落,小鋼球經(jīng)過光電門.記錄小鋼球通過光電門1 和光電門2 的擋光時間分別為t1和t2,用刻度尺測得兩光電門中心之間的距離為h.
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量了小鋼球的直徑,結(jié)果如圖乙所示,小鋼球的直徑d=0.525cm;

(2)小鋼球通過光電門1 時的速度大小的計算式為v1=$\frac4hipyxa{{t}_{1}}$;
(3)若已根據(jù)(2)計算得小鋼球通過光電門1 和光電門2 時的瞬時速度大小分別為v1和v2,則重力重力加速度的計算式為g=$\frac{{{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}{2h}$.

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3.空間中某區(qū)域電場線的分布如圖所示,一個帶電粒子只在電場力的作用下,由P點運(yùn)動到Q點,圖中虛線表示運(yùn)動軌跡,則下列判斷正確的是( 。
A.粒子帶正電
B.電場力對粒子做負(fù)功
C.粒子在Q點的加速度大于在P點的加速度
D.粒子在Q點的速度大于在P點的速度

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13.如圖所示,一組平行金屬板水平放置,板間距為d,上極板始終接地.長度為L(L=$\fracjm9tkut{2}$)的不可伸長絕緣細(xì)線,上端系于上極板的中點O,下端系一帶正電的小球,所帶電荷量為q.當(dāng)兩板間電壓為U1時,小球靜止在細(xì)線與豎直方向OO′夾角θ=30°的位置,且細(xì)線伸直.若兩金屬板在豎直平面內(nèi)同時繞過O、O′垂直紙面的水平軸順時針旋轉(zhuǎn)α=15°至圖中虛線位置,為使小球仍在原位置靜止,需改變兩板間電壓.假定兩板間始終為勻強(qiáng)電場,重力加速度為g,sin 15°=0.2588,cos15°=0.9659,求:
(1)兩板旋轉(zhuǎn)前小球的質(zhì)量m和細(xì)線所受的拉力F;
(2)兩板旋轉(zhuǎn)后板間電壓U2;
(3)求兩板旋轉(zhuǎn)前后小球電勢能的變化.

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20.如圖所示,AB為真空中兩個固定的等量正電荷,abcd是以AB連線中心O為中心的正方形,且關(guān)于AB對稱,關(guān)于a,b,c,d,O各點,下列說法中正確的是( 。
A.電場強(qiáng)度Ea=Ed
B.電勢φa>φd
C.將一正電荷由a點移到b點,電場力做正功
D.將一負(fù)電荷由b點移到O點,電勢能增大

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17.一質(zhì)點在A、B間做簡諧運(yùn)動.P、Q是其振動過程中關(guān)于平衡位置O對稱的兩點,當(dāng)質(zhì)點由A向B運(yùn)動,先后經(jīng)過P、Q兩點時,質(zhì)點的( 。
A.受力相同B.速度相同C.位移相同D.加速度相同

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18.如圖所示,皮帶傳動裝置中,右邊兩輪是連在一起共軸轉(zhuǎn)動,圖中三輪半徑分別為,r1=3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三點為三個輪邊緣上的點,A、B、C三點的線速度分別為v1、v2、v3,向心加速度分別為a1、a2、a3,則下列比例關(guān)系正確的是( 。
A.$\frac{a_1}{a_2}=\frac{3}{2}$B.$\frac{a_2}{a_3}=\frac{1}{2}$C.$\frac{v_1}{v_2}=\frac{3}{2}$D.$\frac{v_2}{v_3}=2$

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