等效法: 等效方法是在保證某種效果相同的前提下.將實際的.復(fù)雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的.簡單的.易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,PO為橡皮筋,OA、OB為帶有繩套的兩細(xì)繩。①對下列操作和實驗現(xiàn)象的敘述正確的是________

A.兩細(xì)繩的夾角要盡可能地大

B.必須測出兩細(xì)繩的長度,以便畫出力的圖示

C.有可能兩彈簧測力計的拉力都比橡皮筋的拉力大

D.換用一根彈簧測力計后只需把橡皮筋拉伸到相同長度即可

②在某次實驗中,用兩彈簧秤拉繩使橡皮筋的一端拉伸到O點,在保持O點位置不變的情況下,下列操作可能實現(xiàn)的有_______

A.保持OA、OB兩細(xì)線的方向不變,改變兩彈簧秤拉力的大小

B.保持OA的方向及A彈簧秤的示數(shù)不變,改變B彈簧秤的拉力大小及方向

C.保持彈簧秤A的示數(shù)不變,使彈簧秤B的示數(shù)減小

D.保持OB細(xì)線的方向不變,使彈簧秤A的示數(shù)減小

(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上砝碼盤。通過改變盤中砝碼的質(zhì)量,測得6組砝碼的質(zhì)量和對應(yīng)的彈簧長度,畫出圖線,對應(yīng)點已在圖上標(biāo)出,如圖乙所示。(重力加速度

①采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理,該彈簧的勁度系數(shù)為        。(保留3位有效數(shù)字)

②請你判斷該同學(xué)得到的實驗結(jié)果與考慮砝碼盤的質(zhì)量相比,結(jié)果            。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)

【答案】(1)①C    ②CD    (2)①3.44N/m     ②相同

【解析】

(1)①A、兩細(xì)繩的夾角并非越大越好,適當(dāng)大一些即行,故A錯誤;

B、該實驗通過細(xì)繩確定力的方向,并非確定力的大小,故B錯誤;

C、兩彈簧測力計的拉力的合力與橡皮筋的拉力大小相等,兩彈簧測力計的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大,故C正確;

D、換用一根彈簧測力計后只需把橡皮筋拉伸到相同位置O,即使橡皮筋的形變方向和大小都相同,故D錯誤。故選C。

②該題中,要求保持O點位置不變,即合力的大小和方向不變,即平行四邊形的對角線不變,根據(jù)平行四邊形定則可知:

A、保持分力的方向不變,而對角線不變化,則平行四邊形只有一種畫法,故A錯誤;

B、一個分力不變,對角線不變,平行四邊形只有一種畫法,故B錯誤;

C、一個分力大小不變,另外一個分力減小,對角線不變,平行四邊形有無數(shù)種畫法,故C正確;

D、一個分力方向不變,另外一個分力減小,對角線不變,平行四邊形有無數(shù)種畫法(兩分力不垂直),故D正確。

故選CD。

(2)①由平衡條件得,對應(yīng)圖像可知,斜率對應(yīng),故k=3.44 N/m。

②因為k是通過斜率和重力加速度求得的,與質(zhì)量無關(guān),故結(jié)果相同。

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(1)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(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)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____________________

②本實驗采用的科學(xué)方法是(   )

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

(2)在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02 s的交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B、 C、 D、 E、F各點時物體的瞬時速度如下表:

①計算的公式為=         

②根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0,作出v-t圖象,并求物體的加速度

a=     m/s2 ;

(3)某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。打點計時器固定在一端帶有定滑輪的長木板上,細(xì)繩的兩端分別與帶有紙帶小車和礦泉水瓶連接。

①該小組在實驗操作中,在保持小車的質(zhì)量不變的情況下,向礦泉水瓶中逐漸加水,研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。這種實驗研究方法叫做             

②利用多次測量的數(shù)據(jù),畫出了如圖丙所示的a-F關(guān)系圖線。

分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距  (OA不為零),這是因為:_      ___                 _____。

 

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(1)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(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)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____________________
②本實驗采用的科學(xué)方法是(  )
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
(2)在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T="0.02" s的交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B、 C、 D、 E、F各點時物體的瞬時速度如下表:

①計算的公式為=         
②根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0,作出v-t圖象,并求物體的加速度
a=    m/s2 ;
(3)某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。打點計時器固定在一端帶有定滑輪的長木板上,細(xì)繩的兩端分別與帶有紙帶小車和礦泉水瓶連接。

①該小組在實驗操作中,在保持小車的質(zhì)量不變的情況下,向礦泉水瓶中逐漸加水,研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。這種實驗研究方法叫做             。
②利用多次測量的數(shù)據(jù),畫出了如圖丙所示的a-F關(guān)系圖線。

分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距 (OA不為零),這是因為:_     ___                _____。

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(1)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(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)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____________________
②本實驗采用的科學(xué)方法是(  )
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
(2)在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T="0.02" s的交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B、 C、 D、 E、F各點時物體的瞬時速度如下表:

①計算的公式為=         ;
②根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0,作出v-t圖象,并求物體的加速度
a=    m/s2 ;
(3)某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。打點計時器固定在一端帶有定滑輪的長木板上,細(xì)繩的兩端分別與帶有紙帶小車和礦泉水瓶連接。

①該小組在實驗操作中,在保持小車的質(zhì)量不變的情況下,向礦泉水瓶中逐漸加水,研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。這種實驗研究方法叫做             。
②利用多次測量的數(shù)據(jù),畫出了如圖丙所示的a-F關(guān)系圖線。

分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距 (OA不為零),這是因為:_     ___                _____。

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I.某同學(xué)設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV(RV在800Ω-900Ω之間)實驗步驟和方法是:

①斷開開關(guān)S,按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.5V,此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S.
實驗室可供選擇的實驗器材有:
A.待測電壓表B.滑動變阻器,最大阻值1000Ω
C.滑動變阻器,最大阻值10ΩD.電阻箱:最大阻值999.9Ω
E.電阻箱:最大阻值99.9ΩF.電池組:電動勢約4V,內(nèi)阻可忽略
G.電池組:電動勢約8V,內(nèi)阻可忽略
以及導(dǎo)線和開關(guān)等,按照這位同學(xué)設(shè)計的實驗方法,回答下列問題:
(1)人使用本方法測量得較精確,而且使用儀器個數(shù)最少,除了導(dǎo)線,開關(guān)和待測電壓表外,還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用______(用器材的序號字母表示)
(2)對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R和真實值R及測量誤差,下列說法中正確的是______.
A.R>R
B.R<R
C.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越大
D.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越小
II.(10分)學(xué)過單擺的周期公式以后,物理興趣小組的同學(xué)們對種擺產(chǎn)生了興趣,老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊(如一把米尺)做成的擺(這種擺被稱為復(fù)擺),如圖所示.讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動,C點為重心,板長為L,周期用T表示.
甲同學(xué)猜想:復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān).
乙同學(xué)猜想:復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離
丙同學(xué)猜:復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于.理由是:若OC段看成細(xì)線,線栓在C處,C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于
為了研究以上猜想是否正確,同學(xué)們進行了下面的實驗探索:
(1)把兩個相同的木板完全重疊在一起,用透明膠(質(zhì)量不計)粘好,測量其擺動周期,發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同,重做多次仍有這樣的特點.則證明了甲同學(xué)的猜想是______的(選填“正確”或“錯誤”)
(2)用T表示板長為L的復(fù)擺看成擺長為.單擺的周期計算值(),用T表示板長為L復(fù)擺的實際周期測量值.計算與測量的數(shù)據(jù)如下表:
板長L/cm255080100120150
周期計算值T/s0.701.001.271.411.551.73
周期測量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知,復(fù)擺的等效擺長______(選填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)為了進一步定量研究,同學(xué)們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理,所選坐標(biāo)如圖.請在坐標(biāo)紙上作出T-T圖,并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L=______.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,其中L是板長為L時的等效擺長).

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