综合题12.0分
物理

在探究求合力的方法时,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.

16.同学们在操作中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_____(填字母代号).

①两细绳必须等长

②弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

③用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

④拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要稍远些

19.若该同学以为横坐标,以乙车(含砝码)的质量m为纵坐标,作出的图线是直线,该直线的斜率为________[填“甲车”“乙车(含砝码)”或“沙桶(含沙子)”]的质量.

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

(1)该实验采用了等效替代的方法,因此要求两次拉橡皮筋要使橡皮筋的形变相同,即将橡皮筋拉到同一点。故选A(2)本实验是验证平行四边形定则,故要求两次拉伸橡皮条在同一个平面内,即都应与木板平行;同时拉橡皮条时夹角不宜过大,使分力过大超出弹性限度;为了好标记方向,拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要稍远些。故选D。

考查方向

本题考查了力的合成实验知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与橡皮条、弹簧称等知识点交汇命题。

解题思路

该实验采用了等效替代的方法,因此要求两次拉橡皮筋要使橡皮筋的形变相同,即将橡皮筋拉到同一点,力是矢量,因此在记录时要求皮条与木板平行,要记下细绳的方向,记录大小和方向,才能确定合力的方向,比较力F′与F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

易错点

本实验关键理解实验原理,即使用等效代替法验证力的平行四边形定则,要求两次拉橡皮筋要使橡皮筋的形变相同,难度不大,属于基础题.

某同学用图示的装置来验证加速度和质量成反比.在自制的双层架子上固定平板玻璃,架子放在水平桌面上.连接小车的细绳跨过定滑轮与小桶相连.实验步骤如下:

①在两个小桶中装入适量细沙,并使两桶质量(含沙子)相同.②两车紧靠架子左边的挡板,在乙车上放一个砝码,同时释放两车,当车运动一段时间后,用手机对整个装置进行拍照.在照片上,通过装置上的刻度尺,测出甲、乙两车运动的距离x1x2;③在乙车上逐渐增加砝码个数,重复步骤②.

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)反比 (2)平衡摩擦力 乙 (3)甲车

解析

(1)由牛顿第二定律、,小车受到拉力相同时,加速度与质量成反比,而位移与加速度成正比;(2)将装置的左端适当垫高了一些,目的是平衡摩擦力;由于乙车增加了砝码,故车的质量比沙的质量要大很多;(3)由于小车发生的位移与小车的质量成反比,即、可知 ,故斜率为甲车质量.故答案为 (1)反比(2)平衡摩擦力;乙;(3)甲车.

考查方向

本题考查了探究加速度与物体质量、物体受力的关系知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿第二定律、误差分析等知识点交汇命题。

解题思路

(1)小车受到拉力相同时,加速度与质量成反比,而位移与加速度成正比;(2)将装置的左端适当垫高了一些,目的是平衡摩擦力;车的质量远大于沙桶的质量时,小车受到的拉力更接近沙桶(含沙子)的重力;(3)由于小车发生的位移与小车的质量成反比,可知图象斜率.

易错点

该实验难度不大,但是题目比较新颖,注意利用题目给定的情形,结合课本此实验的注意事项可以解答.