【題目】某探究小組做驗證力的平行四邊形定則實驗,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(位于圖示部分除外),另一端P位于y軸上的A點時,橡皮筋處于原長.

(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標(biāo)原點O,此時拉力F的大小可由測力計讀出.測力計的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為_______N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點;現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋,再次將P端拉至O點,此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1=4.2NF2=5.6N.

(i)用5mm長度的線段表示1N的力,以O點為作用點,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______

F與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實驗驗證了力的平行四邊形定則.

【答案】 4.0 4.0 0.05

【解析】(1)由圖可知,F的大小為4.0 N。

(2)作力F1、F2的圖示,作出合力F,F長為20 mm,所以F大小為4.0 N,F與拉力F的夾角的正切值為0.05。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是一輛汽車做直線運動的xt圖象,對線段OA、ABBC、CD所表示的運動,下列說法正確的是( )

A. OA段運動最快

B. AB段靜止

C. CD段表示的運動方向與初始運動方向相反

D. 4 h內(nèi)汽車的位移大小為30 km

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【題目】上海到南京的列車已迎來第六次大提速,速度達到v1=180km/h.為確保安全,在鐵路與公路交叉的道口處需裝有自動信號燈.當(dāng)列車還有一段距離才到達公路道口時,道口應(yīng)亮起紅燈,警告未越過停車線的汽車迅速制動,已越過停車線的汽車趕快通過.如果汽車通過道口的速度v2=36km/h,停車線至道口欄木的距離s0=5m,道口寬度s=26m,汽車長l=15m,如圖所示,并把火車和汽車的運動都看成勻速直線運動.問:列車離道口的距離L為多少時亮紅燈,才能確保已越過停車線的汽車安全駛過道口?

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A. 物體的內(nèi)能是組成該物體的所有分子熱運動動能的總和

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D. 滿足能量守恒定律的物理過程都是自發(fā)進行

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān),理論與實踐都表明k=,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。用如圖所示的實驗裝置可以測量出它的勁度系數(shù)k的值。下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄。

拉力F/N

5

10

15

20

25

伸長量x/cm

1.6

3.2

4.7

6.4

8.0

(1)在國際單位制中,楊氏模量Y的單位應(yīng)該是________。

A.N B.m C.N/m D.Pa

(2)請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)做出F–x圖象。由圖象求得該橡皮筋的勁度系數(shù)為_______N/m(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一些電磁現(xiàn)象中會產(chǎn)生一種特殊的電場,其電場線為一個個同心圓,沒有起點和終點,如下圖所示,實線為電場線,方向為順時針,虛線MN為經(jīng)過圓心的一條直線.已知該電場的電場線和靜電場的電場線在描述某一點的場強時具有相同規(guī)律,則

( )

A. M點的場強比N點的場強大

B. M點的電勢比N點電勢高

C. 將一點電荷沿直線從M點移到N點,電勢能不變

D. 將一點電荷從M點由靜止釋放,點電荷會沿電場線做圓周運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系;實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度;設(shè)彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100 kg砝碼時,各指針的位置記為x;測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80 m/s2。已知實驗所用彈簧的總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88 cm。

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0(cm)

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x(cm)

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

n

10

20

30

40

50

60

k(N/m)

163

56.0

43.6

33.8

28.8

1/k(m/N)

0.006 1

0.017 9

0.022 9

0.029 6

0.034 7

(1)將表中數(shù)據(jù)補充完整: , 。

(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出1/kn。

(3)圖(b)中畫出的直線可以近似認為通過原點;若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達式為k= N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l0(單位為m)的表達式為k= N/m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,線圈兩端與電阻和電容器相連構(gòu)成閉合回路,在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的S及朝下.在將磁鐵的S極插入線圈的過程中( 。

A. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互排斥

B. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互吸引

C. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互排斥

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