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在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0

题文

在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.然后沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,如图所示,夹角约为900,这时必须在白纸上记下两拉力的大小和方向,还必须记下                ,其中右图中B弹簧测力计的读数为          N。接着,用其中一个弹簧测力计去拉该橡皮筋时,该实验能否顺利进行下去 吗?请说明理由                            

在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0

题型:未知 难度:其他题型

答案

结点O的位置 ;  4.00  ; 不能。因为用一只弹簧称拉时,弹簧称的量程不够。

解析


该实验采用了“等效替代”法,即要求两次拉橡皮筋绳套到同一点,这样时橡皮筋的形变相同,即可以使前后两次实验中力的作用效果相同;先让两力作用,产生一定的效果,记下效果(O点位置)和力的大小和方向(两细绳所示方向、两弹簧秤读);改用一个力作用,产生同效,记下力的大小和方向;
由图可知,弹簧秤的最小分度为0.1N;则读得:B弹簧测力计的读数为4.00N
合力与分力间的关系是等效替代,所以我们要让一个力(合力)与两个力(分力)产生相同的作用效果.所以将橡皮筋的活动端都拉至O点,现在合力大小大于5N,超出弹簧秤的量程。

考点

据考高分专家说,试题“在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。

实验:探究弹力与弹簧伸长的关系

探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:

1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。

在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0

2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直;

在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0

2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。

在《验证力的平行四边形定则》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0

数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。

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