利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長(zhǎng)度的細(xì)繩套),幾個(gè)小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細(xì)繩套與第三根彈 簧一端的細(xì)繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測(cè)出第三根彈簧兩端之間的長(zhǎng)度,記為L(zhǎng)0;
②在第三根彈簧的另一個(gè)細(xì)繩套下面掛一個(gè)重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測(cè)出第一、二、三根彈簧的長(zhǎng)度L1、L2、L3,則三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為
(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0
(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0
;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿著三根彈簧的方向畫(huà)直線,按照一定的標(biāo)度作出三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測(cè)量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:
在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零
在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零
;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的辦法是
換不同重量的小重物
換不同重量的小重物

(3)分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源,寫(xiě)出其中兩點(diǎn):
未考慮彈簧自身的重量
未考慮彈簧自身的重量
;
記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時(shí)產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時(shí)產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
分析:(1)根據(jù)胡克定律求解三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力,即可求出拉力的比值;F1、F2的合力為F,F(xiàn)與F3在同一直線上,大小接近相等,說(shuō)明在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零;
(2)改變條件,重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)可換不同重量的小重物進(jìn)行;
(3)本實(shí)驗(yàn)在豎直平面進(jìn)行,彈簧本身的重力、彈簧長(zhǎng)度的測(cè)量、拉力方向的確定等等可能產(chǎn)生誤差.
解答:解:(1)②根據(jù)胡克定律得,第一、二、三根彈簧的拉力分別為F1=k(L1-L0)、F2=k(L2-L0)、F3=k(L3-L0),k為彈簧的勁度系數(shù),則三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0).
④由題知,F(xiàn)1、F2的合力為F,F(xiàn)與F3在同一直線上,大小接近相等,說(shuō)明在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零;
(2)變條件再次驗(yàn)證,可采用的辦法是換不同重量的小重物,重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(3)本實(shí)驗(yàn)在豎直平面進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源可能有:未考慮彈簧自身的重量、記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時(shí)產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等).
故答案為:(1)②(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0
④在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零
(2)換不同重量的小重物
(3)未考慮彈簧自身的重量;記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時(shí)產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
點(diǎn)評(píng):解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)注意,所有操作步驟的設(shè)計(jì)都是以實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹行恼归_(kāi),因此明確實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖墙獯饘?shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2010?四川)(1)①用多用電表探測(cè)圖甲所示黑箱發(fā)現(xiàn):用直流電壓擋測(cè)量,E、G兩點(diǎn)間和F、G兩點(diǎn)間均有電壓,E、F兩點(diǎn)間無(wú)電壓;用歐姆測(cè)量,黑表筆(與電表內(nèi)部電源的正極相連)接E點(diǎn),紅表筆(表電表內(nèi)部電源的負(fù)極相連)接F點(diǎn),阻值很小,但反接阻值很大.那么,該黑箱內(nèi)元件的接法可能是圖乙中
B
B

②在物理興趣小組活動(dòng)中,一同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)并完成了“探究導(dǎo)體阻值與長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
電壓表V1量程3V內(nèi)阻約為900Ω
電壓表V2量程10V內(nèi)阻約為3KΩ
電壓表A量程60mA內(nèi)阻約為5Ω
電源E1電動(dòng)勢(shì)1.5V內(nèi)阻約為0.2Ω
電源E2電動(dòng)勢(shì)4.5V內(nèi)阻約為0.4Ω
滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10Ω).粗細(xì)均勻的同種電阻絲,開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線和刻度尺
其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.選取圖中器材,按示意圖連接電路
B.用伏安法測(cè)定電阻絲的阻值R
C.用刻度尺沒(méi)出電阻絲的長(zhǎng)度L
D.依次減小電阻絲的長(zhǎng)度,保持電路其他部分不變,重復(fù)步驟B、C.
E.處理數(shù)據(jù),根據(jù)下列測(cè)量結(jié)果,找出電阻絲值與長(zhǎng)度的關(guān)系
L(m) 0.9956 0.8049 0.5981 0.4021 0.1958
R(Ω) 104.8 85.3 65.2 46.6 27.1
為使實(shí)驗(yàn)盡可能準(zhǔn)確,請(qǐng)你對(duì)上述步驟中畫(huà)線處加以改進(jìn).
(I)
將E1改用為E2
將E1改用為E2

(II)
電流表的外接法
電流表的外接法

(Ⅱ)隨著長(zhǎng)度的減小,由伏特表和安培表的示數(shù)比值知電阻減小,當(dāng)減小到一定程度之后,應(yīng)該將電流表改為外接法.
(2)有4條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電頻率為50Hz)打出的紙帶A、B、C、D,其中一條是做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的.為找出該紙帶,某同學(xué)在每條紙帶上取了點(diǎn)跡清晰的、連續(xù)的4個(gè)點(diǎn),用刻度尺測(cè)出相鄰兩個(gè)點(diǎn)間距離依次為S1、S2、S3.請(qǐng)你根據(jù)下列S1、S2、S3的測(cè)量結(jié)果確定該紙帶為
C
C
.(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.791m/s2
A.61.0mm  65.8mm  70.7mmB.41.2mm  45.1mm  53.0mm
C.49.6mm  53.5mm  57.3mmD.60.5mm  61.0mm  60.6mm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長(zhǎng)度的細(xì)繩套),幾個(gè)小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細(xì)繩套與第三根彈 簧一端的細(xì)繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測(cè)出第三根彈簧兩端之間的長(zhǎng)度,記為L(zhǎng)0;
②在第三根彈簧的另一個(gè)細(xì)繩套下面掛一個(gè)重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測(cè)出第一、二、三根彈簧的長(zhǎng)度L1、L2、L3,則三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為_(kāi)_____;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿著三根彈簧的方向畫(huà)直線,按照一定的標(biāo)度作出三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測(cè)量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源,寫(xiě)出其中兩點(diǎn):______;______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

 利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長(zhǎng)度的細(xì)繩套),幾個(gè)小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細(xì)繩套與第三根彈 簧一端的細(xì)繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測(cè)出第三根彈簧兩端之間的長(zhǎng)度,記為L(zhǎng)0;
②在第三根彈簧的另一個(gè)細(xì)繩套下面掛一個(gè)重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測(cè)出第一、二、三根彈簧的長(zhǎng)度L1、L2、L3,則三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為_(kāi)_____;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿著三根彈簧的方向畫(huà)直線,按照一定的標(biāo)度作出三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測(cè)量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源,寫(xiě)出其中兩點(diǎn):______;______.
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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年山東省聊城市莘縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三(上)月考物理試卷(9月份)(解析版) 題型:解答題

 利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長(zhǎng)度的細(xì)繩套),幾個(gè)小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細(xì)繩套與第三根彈 簧一端的細(xì)繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測(cè)出第三根彈簧兩端之間的長(zhǎng)度,記為L(zhǎng);
②在第三根彈簧的另一個(gè)細(xì)繩套下面掛一個(gè)重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測(cè)出第一、二、三根彈簧的長(zhǎng)度L1、L2、L3,則三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為_(kāi)_____;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿著三根彈簧的方向畫(huà)直線,按照一定的標(biāo)度作出三根彈簧對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測(cè)量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源,寫(xiě)出其中兩點(diǎn):______;______.

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