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第三章力与相互作用 实验题专练-2021-2022学年高一上学期物理人教版必修第一册.docx

1、第三章力与相互作用实验题专练1在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,实验室准备了以下器材:方木板,白纸,图钉,弹簧测力计,橡皮条,细绳,刻度尺,铅笔。某实验小组的部分实验操作步骤为:A用图钉把白纸固定在水平木板上B将橡皮条的一端固定在白纸上的O点,另一端小圆环上系两根细绳C用两个弹簧测力计分别拉动细绳,将小圆环拉到P点后保持静止D读取并记录两个弹簧测力计的读数E再改用一个弹簧测力计拉动细绳,仍将小圆环拉到P点后保持静止F读取并记录弹簧测力计的读数F请你指出上述操作中存在的遗漏_;在E步骤中,“仍将小圆环拉到P点”的目的是_;用两个弹簧测力计分别拉动细绳时,细绳拉力分别用、表示,用一个弹簧

2、测力计拉动细绳时,细绳拉力用F表示,完善操作后,在白纸上分别作出、和F的图示,以、为邻边做平行四边形,、之间的对角线用F表示,大量实验表明,与F_,因此可以得出以两个分力、为邻边做平行四边形,、之间的对角线就代表_。2为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是_,A弹簧的劲度系数为_N/m,B弹簧的劲度系数为_N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧_(填“A”或“B”)。3某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系” 实验。(1)

3、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 cm;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x为_cm;(2)该实验中,以下说法正确的有_A弹簧被拉伸时,所挂钩码越多越好B用悬挂钩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用标尺刻度测量弹簧长度时,标尺刻度应处于竖直方向并尽量靠近但不接触弹簧D用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出所有拉力与伸长量之比相等(3)该同学先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用标尺测出弹簧的原长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

4、簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下列选项中的_。A B C D4在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学按照如下步骤进行操作:a.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上b.用图订把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳形成结点细绳的另一端系着绳套;c.如图甲,用两个弹簧测力计分别钓住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O,记录结点位置和两个弹簧测力计的示数,两根细绳的方向;d.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边形,画出它们所夹的对角线F;e.只用一个弹簧测力计通过

5、细绳套拉橡皮条,将结点拉到相同的位置O;并按同一标度作出这个力F的图示;f.比较F和F的大小和方问,看它们是否相同,得出结论。(1)实验中确定分力方向时,图甲中的a点标记得不妥,其原因_。(2)图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,方向一定沿AO方向的是_;(3)本实验中步骤c和e两次拉橡皮条的过程,主要体现了下列哪种科学方法_。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(4)实验中,下列要求不必要的是_。(请填写选项前对应的字母)A同一次实验中,O点位置不允许变动B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D多次重复试验时,每次都要使结点O在同一位置5.在探究弹簧弹

6、力和伸长量的关系时,小张同学用如图甲所示的实验装置进行实验。将该弹簧竖直悬挂,在自由端挂上钩码,改变钩码的个数,记录钩码的质量m和弹簧上指针在刻度尺上的读数x。(1)小张同学根据实验数据在坐标纸上用描点法画出x-m图像如图乙所示,由图像可求得该弹簧的劲度系数k= N/m(当地的重力加速度g取9.8 m/s2,结果保留3位有效数字)。(2)在本次实验中,考虑到弹簧自身有重力,测得弹簧劲度系数k的值与真实值相比较(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)。6.在探究求合力的方法实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计。(1)为了完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到

7、的实验数据如下表:弹力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x(10-2m)0.741.802.803.724.605.586.42根据表中数据作出F-x图像并求得该弹簧的劲度系数k= N/m(结果保留2位有效数字)。(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图甲所示,其读数为 N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示。(3)由图得到F合= N(结果保留2位有效数字)。7某同学在“探究弹簧的弹力和伸长量之间的关系”实验时,实验装置如图甲所示。(1)当向下拉力为零(不悬挂钩码)时,指针_;A必须指向0刻度处

8、B可以指向直尺任意位置(2)通过多组实验,得到如图乙所示的弹簧弹力F与伸长量x的五组数据,由图线求得该弹簧的劲度系数为_N/m;(3)小张同学实验时,他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长为,再把弹簧竖直悬挂起来,然后用竖直向下的力F拉弹簧下端,测出弹簧的长度L,把作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后作出的图象可能是图丙中的_;(4) 他认为图像的斜率大小即为弹簧的劲度系数。他的想法是否正确?_(填“正确”或“不正确”)。8某同学在“探究弹簧的弹力和伸长量之间的关系”实验时,实验装置如图甲所示。(1)当向下拉力为零(不悬挂钩码)时,指针_;A必须指向0

9、刻度处 B可以指向直尺任意位置(2)通过多组实验,得到如图乙所示的弹簧弹力F与伸长量x的五组数据,由图线求得该弹簧的劲度系数为_N/m;(3)小张同学实验时,他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长为,再把弹簧竖直悬挂起来,然后用竖直向下的力F拉弹簧下端,测出弹簧的长度L,把作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后作出的图象可能是图丙中的_;(4)他认为图像的斜率大小即为弹簧的劲度系数。他的想法是否正确?_(填“正确”或“不正确”)。9某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,按如图(a)所示将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两

10、根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是用两个弹簧秤分别勾住细绳套,并互成角度地拉橡皮条,如图(b)所示,其中OA为橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。(1)某次实验中一弹簧测力计的指针位置如图(c)所示,可知拉力的大小为_N。(2)在操作过程中,对减小实验误差有益的说法有(_)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拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些D用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大(3)本实验采用的科学方法是_。(选填“控制变量法”或“等效替代法”)(4)图(d)所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果,其中

11、为只用一个弹簧测力计拉橡皮条时所受到的拉力,则其中_(选填“甲”或“乙”)同学测得的实验结果比较符合实验事实。10某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0,弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是_和_代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度值数值/cm1.703.405.108.6010.312.1测量记录表:实验中,L3和L7两个值还没有测定,请你根据右图将这两个测量值填入记录表中_,_;计算弹簧的劲度系数k=_N/m(g取9.8m/s2 ,结果保留两位有效数字)

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