19.(1)小明利用如圖甲所示的裝置,探究彈簧彈力F與伸長(zhǎng)量△l的關(guān)系,由實(shí)驗(yàn)繪出F與△l的關(guān)系圖線如圖乙所示,該彈簧勁度系數(shù)為125N/m.
(2)小麗用如圖丙所示的裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”.用一木板豎直放在鐵架臺(tái)和彈簧所在平面后.其部分實(shí)驗(yàn)操作如下,請(qǐng)完成下列相關(guān)內(nèi)容:

a.如圖丙,在木板上記下懸掛兩個(gè)鉤碼時(shí)彈簧末端的位置O;
b.卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端,用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O,記錄細(xì)繩套AO、BO的方向及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù).圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為11.40N;
c.小麗在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丁所示,請(qǐng)你用作圖工具在答題卷上相應(yīng)位置作出FA、FB的合力F′,并求出合力的理論值為7.98N;
d.已知鉤碼的重力,可得彈簧所受的拉力F如圖戊所示,
e.最后觀察比較F和F′,得出結(jié)論.

分析 (1)根據(jù)胡克定律知,圖線的斜率表示勁度系數(shù),結(jié)合斜率求出勁度系數(shù)的大小.
(2)在“力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中.需要測(cè)量力的大小和方向,彈簧秤讀數(shù)時(shí),搞清每一格的分度為多少.
根據(jù)平行四邊形定則作出合力;并由圖象得出對(duì)應(yīng)的合力大小

解答 解:(1)圖線的斜率表示勁度系數(shù):$k=\frac{15}{0.12}=125N/m$.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),需記錄細(xì)繩套AO、BO的方向以及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù).彈簧秤的最小分度為0.1N,故圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為11.40N.
根據(jù)平行四邊形定則作出合力,如圖所示.由圖利用幾何關(guān)系可知,合力的理論值約為7.98N;
故答案為:①125;②方向,11.40,如圖所示;7.98

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求彈簧的勁度系數(shù)和驗(yàn)證平行四邊形定則,知道F-△l圖象斜率的物理意義,以及知道驗(yàn)證平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)的原理,掌握彈簧秤的讀數(shù)方法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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9.宇航員站在一星球表面上的某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球.經(jīng)過時(shí)間t,小球落到星球表面,測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng);若拋出時(shí)的初速增大到2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為$\sqrt{3}$L.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R.若在該星球上發(fā)射衛(wèi)星,使衛(wèi)星繞該星球做圓周運(yùn)動(dòng),求其第一宇宙速度.

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10.如圖所示,一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),若斜面足夠長(zhǎng),表面光滑,傾角為θ.經(jīng)時(shí)間t,恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn),且回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,若以地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面,則下列說法中正確的是( 。
A.物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于80J
B.在撤去力F前的瞬間,力F的功率大小是$\frac{2}{3}$mgvsinθ
C.撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過程中,物體的重力勢(shì)能一直在增加,撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的重力勢(shì)能一直在減少
D.撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過程中,物體的動(dòng)能一直在增加,撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的動(dòng)能一直在減少

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7.法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng),如圖所示,為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布,以下幾種說法正確的是( 。
A.a、b為異種電荷,a的電荷量大于b的電荷量
B.a、b為異種電荷,a的電荷量小于b的電荷量
C.a、b為同種電荷,a的電荷量大于b的電荷量
D.a、b為異種電荷,a的電荷量等于b的電荷量

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14.將一個(gè)大小為25N的力分解成兩個(gè)分力,其中一個(gè)分力的大小是20N,則另一個(gè)分力的最小值是5N;最大值是45N.如果另一個(gè)分力的方向跟合力成53°角,則它的大小可能是15N.

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4.有一種測(cè)定重力加速度g的方法,叫“對(duì)稱自由下落法”,它可將測(cè)定g歸結(jié)于測(cè)定長(zhǎng)度和時(shí)間.實(shí)驗(yàn)中所用穩(wěn)定的氦氖激光的波長(zhǎng)為長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn),利用光學(xué)干涉的方法測(cè)距離,以銣原子鐘測(cè)時(shí)間,因此能將g值測(cè)得很準(zhǔn),具體做法是:將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置,測(cè)得自某點(diǎn)O豎直向上拋出小球到小球落回O點(diǎn)的時(shí)間間隔為T2,在上述小球的運(yùn)動(dòng)過程中,還測(cè)得小球兩次經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)的時(shí)間間隔為T1,則用T1、T2和H表示g為( 。
A.$\frac{8H}{T_2^2-T_1^2}$B.$\frac{4H}{{{T}_{2}}^{2}-{{T}_{1}}^{2}}$C.$\frac{8H}{({T}_{2}-{T}_{1})^{2}}$D.$\frac{H}{4({T}_{2}-{T}_{1})^{2}}$

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11.如圖為直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,重物G=500N,電源電動(dòng)勢(shì)E=110V,不計(jì)電源內(nèi)阻及各處摩擦,當(dāng)電動(dòng)機(jī)以ν=0.90m/s的恒定速度向上提升重物時(shí),電路中的電流I=5.0A,可以判斷( 。
A.電源的總功率為550WA.電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為550W
B.提升重物消耗的功率為450W
C.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為22Ω
D.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為4Ω

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8.如圖是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象,由圖象可得到的正確結(jié)果是( 。
A.t=1s時(shí)物體的加速度大小為1.0m/s2
B.t=5s時(shí)物體的加速度大小為0.75m/s2
C.第3s內(nèi)物體的位移為1.5m
D.物體在加速過程的速度變化率比減速過程的速度變化率大

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9.如圖所示,水平固定傾角為60°的光滑斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B,它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接,現(xiàn)對(duì)B施加一水平向右的推力F使A、B均靜止在斜面上,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l,則下列說法正確的是(  )
A.推力F的大小為2$\sqrt{3}$mg,彈簧的長(zhǎng)度為l+$\frac{\sqrt{3}mg}{2k}$
B.若推力作用在A上,則F=2$\sqrt{3}$mg,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l+$\frac{\sqrt{3}mg}{k}$
C.作用在B上推力的最小值為$\sqrt{3}$mg,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l+$\frac{\sqrt{3}mg}{k}$
D.作用在A上推力的最小值為$\sqrt{3}$mg,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l+$\frac{\sqrt{3}mg}{k}$

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