题目

题型：不详难度：来源：

（1）（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，主要步骤如下：




A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C．将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到某一位置O，记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F₁和F₂的图示，并用平行四边形定则作出合力F′；
E、用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；
F．比较力F′与F的大小和方向。
上述步骤中：
①有重要遗漏内容的步骤序号中         和          ；遗漏内容分别是       和       __
②若他将遗漏内容补上后，如图（a）所示，是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小，试在图（a）中作出无实验误差情况下F₁和F₂的合力图示，并用F′表示此力。
③图（b）是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？（力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示）__________  
(a)                                         (b)
(2)（8分） ①某同学用如右图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验，若他在图示状态下开始做实验，请指出图中的主要错误是（至少写两项）：                      、                     。
②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持        ；若该同学要探究加速度a和拉力F关系，应该保持        不变；
③他在实验中得到如下图所示纸带，纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。根据图上数据，小车经过B点时的速度是          m/s。（相邻计数点间的时间间隔为0.1s）（计算结果保留两位有效数字）

答案

（1）（12分）①B和E(各1分)  
B应同时记下两细绳的方向 (2分)    E应将橡皮条的结点拉到O点 (2分)
②作图 (4分)        ③A（2分）
(2) （8分） ①没有平衡摩擦力  细线与木板没有保持水平  打点计时器没有使用交流电源 实验开始前小车没有靠近打点计时器等 (每项2分)
②F不变   M不变 (各1分)     ③m/s (2分)

解析

：（1）力的合成遵循平行四边形定则，力的图示法可以表示出力的大小、方向和作用点，因而要表示出分力，必修先测量出其大小和方向，故步骤B中遗漏了方向；合力与分力是一种等效替代的关系，替代的前提是等效，实验中合力与分力一定产生相同的形变效果，故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置；
合成的理论是平行四边形定则，故合力的理论值为F′；合力的实际值应通过实验直接测量，不需要用平行四边形定则理论，故实际值为F；
(2)安装仪器时我们需要注意：①平衡摩擦力，将木板一端垫高；②细线与木板平行，保证拉力在小车前进的方向上；③打点计时器需要用交流电源；④释放小车时应让小车从靠近计时器处释放，在纸带上打上尽量多的点；
本实验用到控制变量法，
纸带中B点瞬时速度是前4段位移的中间时刻的瞬时速度，可求的。