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专题06 平行四边形和胡克定律实验探究
一、实验题
1.(2023·天津市宝坻一中·高一上学期期末)某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,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。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)按照正常实验操作,图乙中的与两力中,方向一定沿AO方向的是______。
(2)某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是______(填入相应的字母)。
A.两根细绳可以不等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
D.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时,不一定将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
(3)本实验采用的科学方法是______。
(4)为提高实验结论的可靠性,在多次实验时,结点O的位置______(填“可以”或“不可以”)变动。
2.(2023·天津市第三十二中·高一上学期期末)某同学在研究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系时,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端加挂钩码,实验时弹簧始终未超过弹性限度.用记录的弹力F与弹簧的伸长量x做出图象如图,由图象可知弹簧的劲度系数为_______N/m,图线不过坐标原点的原因是由于________。
3.(2023·天津市第四中学·高一上学期期末)某小组在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,下列操作中正确的是( )
A. 为减小测量误差,、方向间的夹角越大越好
B. 每次实验中,只需记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点到达的位置
C. 拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行木板
D. 在测量同一组数据、和合力的过程中,橡皮条结点到达的位置不能变化
4.(2023·天津市东丽区·高一上学期期末区统考)在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中,将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在两个弹簧测力计的共同作用下将橡皮条的结点拉长到O点,图乙表示准备用一个弹簧测力计拉橡皮条,关于这个实验,下列说法正确的是( )
A. 在甲中,两个弹簧测力计的夹角越大越好
B. 在甲中,仅需要记录两个弹簧测力计的示数
C. 在乙中,仍需将橡皮条的结点拉到O点,使两次实验中橡皮条的形变效果一样
D. 作分力和合力的图示时,分力和合力所选的标度可以不同
5.(2023·天津市杨柳青一中·高一上学期期末)某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示。
(1)本实验采用的科学方法是__________。
A.理想实验法 B.建立物理模型法 C.控制变量法 D.等效替代法
(2)本实验需要用到带细绳套的橡皮筋,图乙中最合适的是_____________。
(3)下列有关该实验的说法中,正确的是__________。
A.弹簧测力计拉伸时应保持和木板平行
B.两分力的夹角越大越好
C.用两只弹簧测力计拉橡皮筋时,橡皮筋应与两细绳夹角角平分线在同一直线上
D.同一次实验中,用两只弹簧测力计拉橡皮筋时,与用一只弹簧测力计拉时相比,只需将橡皮筋拉至相同长度即可
6.(2023·天津市河北区·高一上学期期末区统考)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,某同学按图甲实验,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为细绳套。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,下列说法中正确的是( )
A. 拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B. 在实验中,两个拉力的方向要相互垂直,便于计算合力
C. 同一次实验中,应该保证橡皮条拉长后的O点位置不变
D. 图乙中的F是力F1和F2合力的理论值,是力F1和F2合力的实际测量值
7.(2023·天津市河北区·高一上学期期末区统考)某小组用力传感器探究弹簧弹力与伸长量的关系。如图甲所示,将轻质弹簧上端固定于铁架台上,使标尺的零刻度线与弹簧上端对齐。某同学用力传感器竖直向下拉弹簧,同时记录拉力值F及对应的标尺刻度x(如图乙所示)。通过描点画图得到图丙的F-x图像,a、b分别为使用轻弹簧1、2时所描绘的图线。下列说法正确的是( )
A. 弹簧1的原长大于弹簧2的原长
B. 弹簧1的劲度系数为100N/m,大于弹簧2的劲度系数
C. 弹簧2产生15N的弹力时,弹簧的伸长量是50cm
D. 因未测弹簧原长,因此本实验无法探究弹簧弹力与伸长量的关系
8.(2023·天津市新华中学·高一上学期期末)某同学用两个量程为5N的相同弹簧测力计做了四次“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、表示力的作用线的点、两分力的大小、合力的大小及