某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中,利用以下器材:
两个轻弹簧A和B、白纸、方木板、橡皮筋、图钉、细线、钩码、刻度尺、铅笔。
实验步骤如下:
(1)用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm,弹簧B的原长为8.00cm;
(2)如图甲,分别将弹簧A、B悬挂起来,在弹簧的下端挂上质量为m=100g的钩码,钩码静止时,测得弹簧A长度为6.98cm,弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2,忽略弹簧自重的影响,两弹簧的劲度系数分别为kA=_________N/m,kB=_________N/m;
(3)如图乙,将木板水平固定,再用图钉把白纸固定在木板上,将橡皮筋一端固定在M点,另一端系两根细线,弹簧A、B一端分别系在这两根细线上,互成一定角度同时水平拉弹簧A、B,把橡皮筋结点拉到纸面上某一位置,用铅笔描下结点位置记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm,弹簧B的长度为11..80cm,并在每条细线的某一位置用铅笔记下点P1和P2;
(4)如图丙,取下弹簧A,只通过弹簧B水平拉细线,仍将橡皮筋结点拉到O点,测得此时弹簧B的长度为13.90cm,并用铅笔在此时细线的某一位置记下点P,此时弹簧B的弹力大小为F′=________N(计算结果保留3位有效数字);
(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力FA、弹簧B的拉力FB,在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示______,根据平行四边形定则作出它们的合力F的图示,测出F的大小为_________N。(结果保留3位有效数字)
(6)再在图丁中按照给定的标度作出F′的图示____,比较F与F′的大小及方向的偏差,均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。
高三物理实验题中等难度题
某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个).
(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有______.
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同
C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度
D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示.其中对于提高实验精度最有利的是_______.
(3) 合力与F大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1引起,则原因是F1的大小比真实值偏_______、F1与F2的夹角比真实夹角偏________.(填“大”或“小”)
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某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
①具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有______。
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同
C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度
D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
②该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O,力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是_____。
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某研究小组做"验证力的平行四边形定则”的实验,器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的是______。
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同
C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度
D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O,力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是_____。
A. B.
C. D.
(3)该小组同学仔细分析试验,怀疑是严重的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。该小组讨论后找来钩码,改用如图所示的实验装置来实验,三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接。实验步骤如下:
A.弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点
B.结点O下的细线挂钩码C
C.手持弹簧测力计B缓慢向左拉,使结点O静止在某位置
D.记下钩码质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数
①步骤D中漏记录了______。
②在实验过程中,下列哪些情况会对实验结果产生误差的是_____。
A.改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时,结点O的位置发生变化
B.木板不竖直
C.A弹簧测力计外壳的重力
D.B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平
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某研究小组做“验证力的平行四边形定则”的实验所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5.0N的弹簧测力计,两个橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
(1)下面关于实验操作的建议,正确的是_____
A.每次实验时结点O的位置不能改变
B.每次实验时结点O的位置可以改变
(2)如图1所示,甲、乙两组同学用同一套器材各做一次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点如图2所示。对减少实验误差较有利的是_____组同学(选填“甲”或“乙”)
(3)在给出的方格纸上按作图法的要求画出这两个力的合力,并利用作图法求出合力大小为_____N。
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在做“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)某同学准备了以下器材,其中多余的器材是______(选填序号);
A.方木板 B.图钉(几个) C.白纸 D.天平 E.刻度尺 F.测力计(两只)
G.橡皮条 H.细线套(两个) I.铅笔
(2)某同学根据实验数据画出力的图示,如图所示,图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中______(填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的;若F与F′的______和______都基本相同,说明共点力合成的平行四边形定则得到了验证.
(3)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_______(填字母代号).
A.两细绳必须等长
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要尽量靠近.
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在做验证力的平行四边行定则实验中:除了方木板、白纸、图钉、细线套、弹簧秤、三角板、铅笔和刻度尺外,还需要的器材有: .在此实验中,假如F1的大小及方向固定不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对F2来说,下面说法中正确的是( )
A.F2可以有多个方向 B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定值 D.F2的方向是唯一的,但大小可有多个值
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用木板、白纸、图钉、一根原长为5cm且劲度系数为100N/m的弹簧、两个弹簧秤(单位:N)、细绳套、三角板、刻度尺和铅笔等器材做“验证力的平行四边形定则”实验,实验过程如下:
①在水平木板上铺白纸,把弹簧的一端固定在O点,过O画一条标记线OD,弹簧的另一端拴两条细绳套;用两把弹簧秤互成角度拉细绳套,使弹簧的另一端沿OD拉至C点,如图甲所示.用铅笔描下C点的位置和两条细绳的方向,记录两弹簧秤的读数分别为FA与FB,其中B弹簧称的读数FB= N;用刻度尺测出此时弹簧的长度为10cm,通过计算得出弹簧的拉力F= N;可以判断FA与FB互成的角度为 .
②根据力的图示,作出FA和FB,如图乙所示.请你根据力的图示,在图乙中作出FA与FB的合力F′.
③比较力F′与F的大小和方向,得出的结论是:在实验误差范围内, .
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用木板、白纸、图钉、一根原长为5cm且劲度系数为100N/m的弹簧、两个弹簧秤(单位:N)、细绳套、三角板、刻度尺和铅笔等器材做“验证力的平行四边形定则”实验,实验过程如下:
①在水平木板上铺白纸,把弹簧的一端固定在O点,过O画一条标记线OD,弹簧的另一端拴两条细绳套;用两把弹簧秤互成角度拉细绳套,使弹簧的另一端沿OD拉至C点,如图甲所示.用铅笔描下C点的位置和两条细绳的方向,记录两弹簧秤的读数分别为FA与FB,其中B弹簧称的读数FB= N;用刻度尺测出此时弹簧的长度为10cm,通过计算得出弹簧的拉力F= N;可以判断FA与FB互成的角度为 .
②根据力的图示,作出FA和FB,如图乙所示.请你根据力的图示,在图乙中作出FA与FB的合力F′.
③比较力F′与F的大小和方向,得出的结论是:在实验误差范围内, .
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(10分)用木板、白纸、图钉、一根原长为5cm且劲度系数为100N/m的弹簧、两个弹簧秤(单位:N)、细绳套、三角板、刻度尺和铅笔等器材做“验证力的平行四边形定则”实验,实验过程如下:
①在水平木板上铺白纸,把弹簧的一端固定在O点,过O画一条标记线OD,弹簧的另一端拴两条细绳套;用两把弹簧秤互成角度拉细绳套,使弹簧的另一端沿OD拉至C点,如图甲所示.用铅笔描下C点的位置和两条细绳的方向,记录两弹簧秤的读数分别为FA与FB,其中B弹簧称的读数FB= N;用刻度尺测出此时弹簧的长度为10cm,通过计算得出弹簧的拉力F= N;可以判断FA与FB互成的角度为 .
②根据力的图示,作出FA和FB,如图乙所示.请你根据力的图示,在图乙中作出FA与FB的合力F′.
③比较力F′与F的大小和方向,得出的结论是:在实验误差范围内, .
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在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上,将橡皮条的一端固定在木板上一点,两个细绳套系在橡皮条的另一端,用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套,互成角度地施加拉力,使得橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,如图所示,请将以下的实验操作和处理补充完整:
①用铅笔描下结点位置,记为O;
②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2,沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点,用刻度尺把相应的点连成线;
③只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O,记录测力计的示数F3,_________;
④按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3;
⑤根据力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F;
⑥比较________________的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应的改进后再进行试验。
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