利用下列器材設(shè)計實驗研究三力平衡的規(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)長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
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繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點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點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點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測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:
在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零
在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(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)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:
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結(jié)點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,說明在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零;
(2)改變條件,重復(fù)實驗時可換不同重量的小重物進行;
(3)本實驗在豎直平面進行,彈簧本身的重力、彈簧長度的測量、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),則三根彈簧對結(jié)點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,說明在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零;
(2)變條件再次驗證,可采用的辦法是換不同重量的小重物,重復(fù)進行實驗.
(3)本實驗在豎直平面進行,實驗的誤差來源可能有: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在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(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及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
點評:解答實驗問題時注意,所有操作步驟的設(shè)計都是以實驗原理和實驗?zāi)康臑橹行恼归_,因此明確實驗原理和實驗?zāi)康氖墙獯饘嶒瀱栴}的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?四川)(1)①用多用電表探測圖甲所示黑箱發(fā)現(xiàn):用直流電壓擋測量,E、G兩點間和F、G兩點間均有電壓,E、F兩點間無電壓;用歐姆測量,黑表筆(與電表內(nèi)部電源的正極相連)接E點,紅表筆(表電表內(nèi)部電源的負極相連)接F點,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中,一同學(xué)利用下列器材設(shè)計并完成了“探究導(dǎo)體阻值與長度的關(guān)系”的實驗.
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電動勢1.5V內(nèi)阻約為0.2Ω
電源E2電動勢4.5V內(nèi)阻約為0.4Ω
滑動變阻器(最大阻值為10Ω).粗細均勻的同種電阻絲,開關(guān)、導(dǎo)線和刻度尺
其主要實驗步驟如下:
A.選取圖中器材,按示意圖連接電路
B.用伏安法測定電阻絲的阻值R
C.用刻度尺沒出電阻絲的長度L
D.依次減小電阻絲的長度,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)下列測量結(jié)果,找出電阻絲值與長度的關(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
為使實驗盡可能準確,請你對上述步驟中畫線處加以改進.
(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條用打點計時器(所用交流電頻率為50Hz)打出的紙帶A、B、C、D,其中一條是做“驗證機械能守恒定律”實驗時打出的.為找出該紙帶,某同學(xué)在每條紙帶上取了點跡清晰的、連續(xù)的4個點,用刻度尺測出相鄰兩個點間距離依次為S1、S2、S3.請你根據(jù)下列S1、S2、S3的測量結(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 來源: 題型:解答題

利用下列器材設(shè)計實驗研究三力平衡的規(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)長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
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繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點O的拉力之比為______;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點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測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:______;______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

 利用下列器材設(shè)計實驗研究三力平衡的規(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)長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
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繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點O的拉力之比為______;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點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測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:______;______.
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年山東省聊城市莘縣實驗中學(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)計實驗研究三力平衡的規(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)長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
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繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點O的拉力之比為______;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點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測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:______;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的辦法是______;
(3)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:______;______.

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