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专题05 力的相关实验
1.小张同学做了一个实验,来验证力的三要素对力的作用效果的影响,如图所示,用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码(小张使用的钩码规格相同),通过钢片受力而发生的形变来研究问题。
(1)通过(a)和(c)中钢片的形变程度,可以得出结论:力的作用效果与力的 有关。
(2)通过比较(a)和 中钢片的形变程度,可以得出结论:力的作用效果与力的作用点有关。
(3)通过比较(a)和(d)中钢片的形变程度,可以得出结论: 。
(4)在本实验中,小张采用的研究方法叫做 法和转换法。
2.在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是 。
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行如图所示的实验前,应将弹簧测力计沿 方向放置,然后进行调零。
(3)利用如图所示的实验,可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小,条件是:
(4)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。以下设计中,能验证该猜想的是 _。
A.测量一根头发能承受的拉力 B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力 D.测量拉动同一个木块的拉力
3.用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。
如图甲所示,A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定,用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。
(1)据甲图可知弹性细绳原长为 cm;乙图中测力计读数为 N。
(2)分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是 (填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力 (填“成正比”或“不成正比”)。
(3)当标识R2刚好位于刻度尺上7.00cm位置时,R1位于刻度尺上 cm位置。现手持细绳两端,A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识R2不动,则A、B两端的速度之比为 。
4.为研究弹簧的性质,我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录弹簧总长度L与钩码质量m,所得数据记录在表一中。已知弹簧原长L0=6.0cm。实验过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所受的重力。(g取10N/kg)
表一:
实验次数
1
2
3
4
5
6
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度L/cm
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.0
(1)请根据表一中的数据,将表二填写完整;
表二:
实验次数
1
2
3
4
5
6
弹力F/N
0
0.3
0.9
1.5
弹簧伸长量Δx/cm
0
1.2
3.6
6.0
(2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量Δx的关系图象。
(3)本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理。只有规范使用弹簧测力计,才能准确测量力的大小,请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求: 。
5.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋测力计,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为 cm,橡皮筋B的伸长量为 cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋 制成的测力计量程大,用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度高(均选填“A”或“B”)。
(3)将本实验中相同的两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N。
6.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有: 和 。
(2)分析如表数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 N。
(3)以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是