20.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖.
(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F′.
(2)本實驗采用的科學方法是B.
A.理想實驗法      B.等效替代法      
C.控制變量法      D.建立物理模型法
(3)為了使本實驗能夠順利進行,且盡量減小誤差,你認為下列說法或做法能夠達到上述目的是AC
A.用測力計拉繩套時,拉力應沿彈簧的軸線,且與水平木板平行
B.兩細繩套必須等長
C.同一次實驗兩次拉細繩套須使結點到達同一位置
D.用測力計拉兩個細繩套時,兩拉力夾角越大越好.

分析 在實驗中F和F′分別由平行四邊形定則及實驗得出,明確理論值和實驗值的區(qū)別即可正確解答;本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則,因此采用“等效法”.

解答 解:(1)F是通過作圖的方法得到合力的理論值,而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條,使橡皮條伸長到O點,使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同,測量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,由于誤差的存在F和F′方向并不在重合;
(2)合力與分力是等效替代的關系,所以本實驗采用的等效替代法,故B正確,ACD錯誤.
故選:B
(3)A、為了減小實驗中摩擦對測量結果的影響,拉橡皮條時,橡皮條、細繩和彈簧秤應貼近并平行于木板,故A正確;
B、為減小實驗過程中的偶然誤差,就要設法減小讀數(shù)誤差,兩個分力的大小不一定要相等,繩子的長短對分力大小和方向亦無影響,故B錯誤;
C、在實驗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力作用效果相同,故C正確;
D、在實驗中兩個分力的夾角大小適當,在作圖時有利于減小誤差即可,并非越大越好,若夾角很大,則合力很大,會使一根彈簧拉時超過量程,故D錯誤.
故選:AC
故答案為:(1)F′,;(2)B;(3)AC

點評 本實驗采用的是“等效替代”的方法,即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同,可以互相替代,明確“理論值”和“實驗值”的區(qū)別.

練習冊系列答案
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A.A、B兩點間的電勢差UAB=1.2×105VB.A、B兩點間的電勢差UAB=3.0×105V
C.A、B兩點間的電勢差UAB=-1.2×105VD.A、B兩點間的電勢差UAB=-3.0×105V

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(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項前對應的字母)
A.應測量重物M所受的重力
B.彈簧測力計應在使用前校零
C.拉線方向應與木板平面平行
D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置.
(3)在作圖時,你認為圖中甲是正確的.(填“甲”或“乙”)

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15.新課改的要求,使“社團課”這一形式脫穎而出,在某中學社團活動中,學生設計模擬游戲軌道如圖所示,豎直光滑直軌道OA高度為2R,連接半徑為R的半圓形光滑環(huán)形管道ABC(B為最低點),其后連接$\frac{1}{4}$圓弧環(huán)形粗糙管道CD,半徑也為R,一個質量為m的小球從O點由靜止釋放,自由下落至A點進入環(huán)形軌道,從D點水平飛出,下落高度剛好為R時,垂直落在傾角為30°的斜面上P點,不計空氣阻力,重力加速度為g.求:
(1)小球運動到B點時對軌道的壓力大小;
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(1)在此過程中必須滿足的是C.
A、兩根細繩必須等長
B、橡皮條應與兩繩夾角的角平分線在同一直線上
C、在使用彈簧秤時要使彈簧秤與木板平面平行
D、用兩個彈簧秤同時拉細繩時要使兩個彈簧秤的示數(shù)相等
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