【題目】.某探究小組做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1 mm)的紙貼在水平桌面上，如圖(a)所示．將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點時，橡皮筋處于原長．

(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標(biāo)原點O，此時拉力F的大小可由測力計讀出．測力計的示數(shù)如圖(b)所示，F的大小為4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點；現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋，再次將P端拉至O點．此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.

(ⅰ)用5 mm長度的線段表示1 N的力，以O為作用點，在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；（____）

(ⅱ)F合的大小為________N，F合與拉力F的夾角的正切值為________．

若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實驗驗證了力的平等四邊行定則

【答案】在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合如下圖所示：

4.0 0.06（或0.05）

【解析】

(2)（i）[1]由已知可得所對長度為21mm，所對長度為28mm，根據(jù)平行四邊形法則畫出合力大小，如圖所示：

（ii）[2]根據(jù)幾何關(guān)系可得合力大小為（也可直接由圖像讀出合力大小為4.0N）；

[3]與拉力的夾角即為與縱軸的夾角，其正切值為：

若按照1.414計算，結(jié)果為0.06；若按照1.4計算，結(jié)果為0.05。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，等邊三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場。用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞制的等邊三角形導(dǎo)線框abc位于紙面內(nèi)，其bc邊與磁場邊界PQ平行，d、e分別為ab、ac的中點。導(dǎo)線框沿垂直于bc的方向向上勻速穿過磁場區(qū)域，依次經(jīng)過圖中I、Ⅱ、Ⅲ位置。已知三角形OPQ的邊長是三角形abc的倍，I位置時a點與O點重合，Ⅱ位置時d點、e點分別在OP、OQ上，Ⅲ位置時d點、e點在PQ上。則

A. 經(jīng)過Ⅱ位置和Ⅲ位置時，線框中的感應(yīng)電流方向相同

B. 經(jīng)過Ⅱ位置和Ⅲ位置時，線框中的感應(yīng)電流大小相等

C. 經(jīng)過Ⅱ位置和Ⅲ位置時，線框上de兩點間的電壓之比為2:1

D. 從Ⅰ位置到Ⅱ位置和從Ⅱ位置到Ⅲ位置的兩個過程中，穿過線框橫截面的電荷量之比為2:1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的U形導(dǎo)軌足夠長，置于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B=5T，導(dǎo)軌寬度L=0.4m，左側(cè)與R=0.5Ω的定值電阻連接。右側(cè)有導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m=2.0kg，電阻r=0.5Ω，與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=0.2，其余電阻可忽略不計。導(dǎo)體棒ab在大小為10N的水平外力F作用下，由靜止開始運動了x=40cm后，速度達(dá)到最大，取g=10m/s2.求：

(1)導(dǎo)體棒ab運動的最大速度是多少?

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒ab的速度v=1ms時，導(dǎo)體棒ab的加速度是多少?

(3)導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負(fù)離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，則下列判斷正確的是(　　)

A. 此裝置中血漿的等效電阻

B. 此裝置中血漿受到安培力大小F＝BIL

C. 增大磁感應(yīng)強度可以加快血漿的外抽速度

D. 前后兩側(cè)的壓強差

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABCD為豎立放在場強為E＝104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點，而且AB＝R＝0.2m．把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電量q＝10－4C的小球，放在水平軌道的A點由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運動．(g取10 m/s2)求：

(1)它到達(dá)C點時的速度是多大？

(2)若讓小球安全通過D點，開始釋放點離B點至少多遠(yuǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形abcd處在勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab= cd= L， ad= bc= 2L，a點的電勢φa= 10V，b點的電勢φb= 12V，c點的電勢φc= 8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時間后恰好經(jīng)過c點。不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是

A.d點的電勢φd = 6V

B.電場強度的方向由b指向d

C.電場強度的大小為

D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系實驗時。

將彈簧懸掛在鐵架臺上，保持彈簧軸線豎直，將刻度尺豎直固定在彈簧一側(cè)；

彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時，記下彈簧長度，彈簧下端掛上砝碼盤時，彈簧長度記為；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為至，數(shù)據(jù)如下表：

代表符號

數(shù)值

如圖是小明根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與______的差值填“或或”。

由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取

由于彈簧自身有重量，小明在測量時沒有考慮彈簧的自重，這樣導(dǎo)致勁度系數(shù)的測量值與真實值相比______，填“偏大”、“偏小”、“相等”。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平桌面上，一個圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖甲所示，0～1 s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下，圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強磁場B2中，如圖乙所示，導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的摩擦力Ff隨時間變化的圖像是下圖中的(設(shè)向右的方向為摩擦力的正方向) ( )

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)有水平線MN與豎直線PQ交于P點，O在水平線MN上，OP間距為d，一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從O處以大小為v0、方向與水平線夾角為θ＝60的速度，進入大小為E1的勻強電場中，電場方向與豎直方向夾角為θ＝60，粒子到達(dá)PQ線上的A點時，其動能為在O處時動能的4倍．當(dāng)粒子到達(dá)A點時，突然將電場改為大小為E2，方向與豎直方向夾角也為θ＝60的勻強電場，然后粒子能到達(dá)PQ線上的B點．電場方向均平行于MN、PQ所在豎直面，圖中分別僅畫出一條電場線示意其方向。已知粒子從O運動到A的時間與從A運動到B的時間相同，不計粒子重力，已知量為m、q、v0、d．求：

(1)粒子從O到A運動過程中,電場力所做功W；

(2)勻強電場的場強大小E1、E2；

(3)粒子到達(dá)B點時的動能EkB．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案