某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与长度的关系”的实验.
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持 状态。
(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0= cm,劲度系数k= N/m。
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一只弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x= cm。
在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中
(1)以下说法正确的是( )
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度 |
B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 |
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 |
D.用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等 |
(2)若某同学实验装置如图所示,所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度。
①有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请作出F-L图线:
②由此图线可得出该弹簧的原长L0=________ cm, 劲度系数k=________ N/m。(结果均保留2位有效数字)
(3)若某同学把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图中的 ( )
如图所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图:
(1)写出图线代表的函数 (x用m作单位);
(2)弹簧的劲度系数是 N/m;
(3)当弹簧受F2=800N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2= cm.
在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期.以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正.
在“利用单摆测重力加速度”的实验中
①测得摆线长,小球直径D,小球完成n次全振动的时间t,则实验测得的重力加速度的表达式g= ;
②实验中如果重力加速度的测量值偏大,其可能的原因是 。
A.把摆线的长度当成了摆长 |
B.摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线变长 |
C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间t记成了n次全振动的时间 |
D.摆球的质量过大 |
③为了减少实验误差,可采用图象法处理数据,通过多次改变摆长,测得多组摆长L和对应的周期T,并作出T2—L图象,如图所示。若图线的斜率为k,则用k表示重力加速度的测量值g= 。
某同学做"探究弹力和弹簧伸长量的关系"的实验。
①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73
,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l为
;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是;(填选项前的字母)
A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量
与弹力
的关系图线,图线的AB段明显偏离直线
,造成这种现象的主要原因是。
如图所示,在半径为r=10cm的轮轴上悬挂一个质量为M=3kg的水桶,轴上分布着6根手柄,柄端有6个质量为m=0.5kg的金属小球。球离轴心的距离为L=50cm,轮轴、绳及手柄的质量以及摩擦均不计。开始时水桶在离地面某高度处,释放后水桶带动整个装置转动,当转动n(未知量)周时,测得金属小球的线速度v1=5m/s,此时水桶还未到达地面,g=10m/s2,求:
(1)转动n周时,水桶重力做功的功率P;
(2)n的数值。
在做“验证力的平行四边形定则”的实验时:
(1)下列叙述正确的是( )
A.同一次实验过程,结点的位置必须都拉到同一位置O点,不能随意变动 |
B.用两只弹簧测力计拉橡皮条时,应使两细绳之间的夹角总为90°,以便于算出合力的大小 |
C.力的夹角越大越好 |
D.必须使分力与合力在同一平面内 |
(2)如果实验情况如图①所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图②是在白纸上根据实验结果画出的图.
图②中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是__________________.
(9分)在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)在本实验的操作中,下列说法中正确的是( )
A.同一次实验中,Ο点位置不允许变动
B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和Ο点的位置
C.实验中,把橡皮条的另一端拉到Ο点时,两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D.实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计
(3)图乙做出的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是 .
(1)在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤分别拉着两根绳套把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,则下列说法中正确的是 ( )
A.同一次实验中,O点位置不允许变动 |
B.实验中,橡皮条、细绳和弹簧秤应与木板保持平行 |
C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间的夹角必须取90° |
D.实验中,要始终将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点。 |
(2)如图所示,是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果,其中F是用作图法得到的合力,F’是通过实验验证测得的合力,则哪个实验结果是符合实验事实的是 (填“甲”或“乙”)。
李明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小,如图(a)所示,
(1)试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力.
(2)有关此实验,下列叙述正确的是________.
A.两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 |
B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧秤的拉力是分力 |
C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同 |
D.若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可 |
(3)图(b)所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果,其中哪一个实验比较符合实验事实?(力F′是用一只弹簧秤拉时的图示)
答:__________________________________
在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。
某次测量如图乙所示,指针示数为___________cm。
在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA和LB如表。用表的数据计算弹簧1的劲度系数为_________N/m(重力加速度g=10m/s2)。由表1数据____________(填“能”或“不能”)
计算出弹簧2的劲度系数。
钩码数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
LA/cm |
15.71 |
19.71 |
23.66 |
27.76 |
LB/cm |
29.96 |
35.76 |
41.51 |
47.36 |
某同学正在测量一个弹簧秤中弹簧的劲度系数,得到的实验数据如下表:
(1)用作图法求得该弹簧的劲度系数k= _________N/m;
(2)该同学接着利用这根弹簧做“探究求合力的方法”实验,某次实验中,弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为________N。
分)()在“验证力的平行四边形定则”的实验中,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
①实验中必须保证两次橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置,本实验主要采用的科学方法是 。
②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适当大一些
③当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出,由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为____N和____N。
在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤。
图甲 图乙 图丙
①为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,根据得到的实验数据作出如图甲所示的图象,根据图象可求得该弹簧的劲度系数k= _________N/m;
②某次实验中,需要用①中的弹簧和弹簧秤钩住细绳套,互成角度拉橡皮筋使之伸长,将结点拉到某一位置O,记下弹簧秤的读数为2.10N,如图乙所示,同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,记下两弹簧秤的方向如图丙所示,请在图丙中画出这两个共点力的合力F合,由图得到F合=__________N。