14.“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,部分實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)完成有關(guān)內(nèi)容:
A.將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上,另一端拴上兩根細(xì)線(xiàn)
B.其中一根細(xì)線(xiàn)掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼,使橡皮筋拉伸,如圖甲所示,記錄:鉤碼個(gè)數(shù)、結(jié)點(diǎn)的位置O、細(xì)線(xiàn)的方向;
C.將步驟B中的鉤碼取下,分別在兩根細(xì)線(xiàn)上掛上4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼,用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線(xiàn)互成角度,如圖乙所示,小心調(diào)整B、C的位置,使兩次結(jié)點(diǎn)位置重合,記錄鉤碼數(shù)和細(xì)線(xiàn)方向;如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證,那么圖乙中cosα:cosβ=3:4;
(3)用平木板、細(xì)繩套、橡皮筋、測(cè)力計(jì)等做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行,且盡量減小誤差,你認(rèn)為下列說(shuō)法或做法能夠達(dá)到上述目的是AC.
A.用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)沿彈簧的軸線(xiàn),且與水平木板平行
B.兩細(xì)繩套必須等長(zhǎng)
C.同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置
D.用測(cè)力計(jì)拉兩個(gè)細(xì)繩套時(shí),兩拉力夾角越大越好.

分析 “驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理是:記錄兩個(gè)分力以及合力的大小和方向后,選用相同的標(biāo)度將這三個(gè)力畫(huà)出來(lái),畫(huà)出來(lái)的合力是實(shí)際值,然后根據(jù)平行四邊形畫(huà)出合力的理論值,通過(guò)比較實(shí)際值和理論值的關(guān)系來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證,明確了實(shí)驗(yàn)原理即可知知道實(shí)驗(yàn)中需要記錄的物理量和具體的操作.

解答 解:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,圖甲中需要記錄合力的大小和方向后,畫(huà)出來(lái)的合力是實(shí)際值,該實(shí)驗(yàn)中根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)表示拉力大小,因此需要記錄的是:鉤碼個(gè)數(shù)(或細(xì)線(xiàn)拉力),結(jié)點(diǎn)的位置O,細(xì)線(xiàn)的方向;
(2)該實(shí)驗(yàn)采用“等效代替”法,因此在用兩個(gè)繩套拉橡皮筋時(shí),要將橡皮筋與細(xì)線(xiàn)結(jié)點(diǎn)拉到與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合,同時(shí)記錄鉤碼個(gè)數(shù)和對(duì)應(yīng)的細(xì)線(xiàn)方向.
故答案為:鉤碼個(gè)數(shù)(或細(xì)線(xiàn)拉力),橡皮筋與細(xì)線(xiàn)結(jié)點(diǎn)的位置O,細(xì)線(xiàn)的方向;橡皮筋與細(xì)線(xiàn)結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合,鉤碼個(gè)數(shù)和對(duì)應(yīng)的細(xì)線(xiàn)方向.
根據(jù)O點(diǎn)處于平衡狀態(tài),正交分解有:
豎直方向:4mgsinα+3mgsinβ=5mg   ①
水平方向:4mgcosα=3mgcosβ    ②
聯(lián)立①②解得:cosα:cosβ=3:4.
(3)A、用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)沿彈簧的軸線(xiàn),且與水平木板平行,故A正確;
B、為減小實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的偶然誤差,就要設(shè)法減小讀數(shù)誤差,兩個(gè)分力的大小不一定要相等,繩子的長(zhǎng)短對(duì)分力大小和方向亦無(wú)影響,故B錯(cuò)誤;
C、在實(shí)驗(yàn)中必須確保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果與兩個(gè)力作用效果相同,故C正確;
D、在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力的夾角大小適當(dāng),在作圖時(shí)有利于減小誤差即可,并非越大越好,故D錯(cuò)誤;
故選:AC.
故答案為:
(1)鉤碼個(gè)數(shù)、結(jié)點(diǎn)的位置O、細(xì)線(xiàn)的方向,
(2)兩次結(jié)點(diǎn)位置重合,鉤碼數(shù)和細(xì)線(xiàn)方向;3:4;
(3)AC

點(diǎn)評(píng) 要圍繞“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行理解,正確理解“等效代替”的含義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.為了測(cè)一個(gè)自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈L的直流電阻RL,實(shí)驗(yàn)室提供以下器材:
(A)待測(cè)線(xiàn)圈L(阻值小于10Ω,額定電流2A)
(B)電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻r1=0.2Ω)
(C)電流表A2(量程3.0A,內(nèi)阻r2約為0.2Ω)
(D)滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω)
(E)滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ)
(F)定值電阻R3=10Ω
(G)定值電阻R4=100Ω
(H)電源(電動(dòng)勢(shì)E約為9V,內(nèi)阻很。
(I)單刀單擲開(kāi)關(guān)兩只S1、S2,導(dǎo)線(xiàn)若干.
要求實(shí)驗(yàn)時(shí),改變滑動(dòng)變阻器的阻值,在盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得多組A1表和A2表的讀數(shù)I1、I2,然后利用給出的I2-I1圖象(如圖乙所示),求出線(xiàn)圈的電阻RL

(1)實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用(填儀器前的字母序號(hào))F,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(填儀器前的字母序號(hào))D.
(2)請(qǐng)你畫(huà)完圖甲方框中的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)由I2-I1圖象,求得線(xiàn)圈的直流電阻RL=2.0Ω.(保留兩位有效數(shù)字)
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先斷開(kāi)電鍵S2然后再斷開(kāi)電鍵S1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.某待測(cè)電阻Rx的阻值在80Ω~100Ω)之間,現(xiàn)要測(cè)量其電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供如下器材
A.電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1=10Ω)
B.電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω)
C.電流表A3(量程O(píng).6A、內(nèi)阻r3約為O.2Ω)
D.定值電阻R0=30Ω
E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約為10Ω)
F.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4V)
G.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干

①某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量電阻尺電阻的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖甲所示,為保證測(cè)量時(shí)電流表讀數(shù)不小于其量程的$\frac{1}{3}$,M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用:M為A;N為B.(填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母)
②在下列實(shí)物圖乙中已畫(huà)出部分線(xiàn)路的連接,請(qǐng)你以筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn),完成剩余的線(xiàn)路連接.
③若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN,則Rx的計(jì)算式為Rx=$\frac{{I}_{N}-{I}_{M}}{{I}_{M}}{R}_{0}-{{r}_{1}}^{\;}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.下列說(shuō)法中正確定的是(  )
A.放射性的原子核在發(fā)生α衰變時(shí),使產(chǎn)生的新核處于低能級(jí),這時(shí)它要向高能級(jí)躍遷,能量以γ光子的形式輻射出來(lái)
B.放射性元素衰變的快慢跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)
C.一個(gè)處于第四能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),最多向外輻射三種不同頻率的光子
D.普朗克通過(guò)對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的分析提出了光子說(shuō)
E.用某種光照射金屬發(fā)生光電效應(yīng)后,當(dāng)光強(qiáng)增強(qiáng)時(shí),飽和光電流會(huì)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.為了觀察門(mén)外的情況,有人在門(mén)上開(kāi)了一個(gè)小圓孔,將一塊圓柱形玻璃嵌入其中,圓柱體軸線(xiàn)與門(mén)面垂直.從圓柱底面中心看去,可以看到門(mén)外入射光線(xiàn)與軸線(xiàn)間的最大夾角稱(chēng)為視場(chǎng)角.已知該玻璃的折射率為n,圓柱長(zhǎng)為L(zhǎng),底面半徑為r,則視場(chǎng)角是( 。
A.arcsin$\frac{nL}{\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}$B.arcsin$\frac{nr}{\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}$C.arcsin$\frac{r}{n\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}$D.arcsin$\frac{L}{n\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.在如圖所示的電路中,燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r,閉合電鍵S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)一段距離后,下列結(jié)論正確的是( 。
A.燈泡L變亮B.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小
C.電源的輸出功率變小D.電容器C上所帶的電荷量減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,長(zhǎng)約1m的一端封閉的玻璃管中注滿(mǎn)清水,假設(shè)t=0時(shí)刻質(zhì)量為0.lkg紅蠟塊從玻璃管口開(kāi)始運(yùn)動(dòng).且每1s上升的距離都是30cm;從t=0開(kāi)始,玻璃管由靜止開(kāi)始向右勻加速平移,第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)通過(guò)的水平位移依次是5cm、15cm、25cm,則( 。
A.t=2s時(shí)紅蠟塊的速度大小為0.3m/s
B.前3s內(nèi)紅蠟塊的位移大小為115cm
C.紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)是變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D.紅蠟塊在上升過(guò)程中受到的合力是0.01N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小滑塊停放在質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的靜止的長(zhǎng)木板的最右端,滑塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用一個(gè)大小為F的恒力作用在M上,當(dāng)小滑塊滑到木板的最左端時(shí),滑塊和木塊的速度大小分別為v1,v2,滑塊和木板相對(duì)于地面的位移大小分別為s1,s2.下列關(guān)系式錯(cuò)誤的是( 。
A.μmgs1=$\frac{1}{2}$mv12B.Fs2-μmgs2=$\frac{1}{2}$Mv22
C.μmgL=$\frac{1}{2}$mv12D.Fs2-μmgs2+μmgs1=$\frac{1}{2}$Mv22+$\frac{1}{2}$mv12

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,正方形ABCD處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,且平面與電場(chǎng)線(xiàn)方向平行,其中A、B、C點(diǎn)的電勢(shì)為ϕAC=0,ϕB=1V,現(xiàn)保持該電場(chǎng)的大小和方向均不變.讓正方形ABCD以其中心O點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°,則此時(shí)D點(diǎn)的電勢(shì)為( 。
A.$\frac{1}{2}$VB.-$\frac{1}{2}$VC.-$\frac{\sqrt{3}}{2}$VD.$\frac{\sqrt{3}}{2}$V

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