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(1)一輕彈簧原長為10cm,把它上端固定,下端懸掛一重為0.5N的鉤碼,靜止時它的長度為12cm,彈簧的勁度系數為______N/m;現有一個帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上,半徑OA水平,OB豎直,如圖1所示;將上述輕彈簧的一端拴在A點,另一端拴著一個小球,發現小球靜止在圓弧上的P點,且∠BOP=30°,則小球重為______
【答案】分析:(1)由題確定出彈簧的彈力和伸長的長度,根據胡克定律求解彈簧的勁度系數.
根據胡克定律和共點力平衡求出小球重力.
(2)明確實驗目的,以及實驗所要測量的物理量,即可正確安排實驗步驟,注意要符合邏輯先后順序,同時便于操作,不能邏輯順序顛倒.
(3)根據閉合電路歐姆定律求出電源的電動勢.
解答:解:(1)由題,根據平衡條件得知,物體受到的彈力大小等于物體的重力大小,即F=G=0.5N,彈簧伸長的長度為x=12cm-10cm=0.02m,根據胡克定律F=kx得  k=25 N/m
以小球為研究對象,分析受力情況:豎直向下的重力G,彈簧的彈力F,圓環的彈力N,N沿半徑方向背離圓心O,
根據共點力平衡和幾何關系解得:G=N
(2)實驗步驟本著先安裝設備(或者實驗器材),然后進行測量的思路進行設計,同時注意操作的先后邏輯以及簡單易行的原則,
⑤改用一個彈簧秤沿水平方向拉繩套,仍把結點拉至A點,記下此時力F的方向和大小.
⑧利用平行四邊形法則作F1、F2的合力F
(3)①將如圖丙所示實物圖中未連接的部分元件,按電路圖連接成實驗電路:
②由E=U+Ir知:
E=U1+I1r,E=U2+I2r
得E=
r=
故答案為:
(1)25 N/m; N              
(2)⑤記下此時力F的方向和大小.
⑧利用平行四邊形法則作F1、F2的合力F
(3)
①.如圖
②E=,內電阻r=
點評:(1)本題考查胡克定律的基本應用,公式F=kx中,x是彈簧伸長的長度或縮短的長度.
(2)明確實驗原理,對于基礎實驗要親自動手進行實際操作,同時加強利用基本物理規律解決實驗問題的能力.
(3)本題考查對物理圖象的理解能力,可以把本題看成動態分析問題,來選擇兩電表示對應的圖線.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)一輕彈簧原長為10cm,把它上端固定,下端懸掛一重為0.5N的鉤碼,靜止時它的長度為12cm,彈簧的勁度系數為
 
N/m;現有一個帶有半徑為14cm的
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光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上,半徑OA水平,OB豎直,如圖1所示;將上述輕彈簧的一端拴在A點,另一端拴著一個小球,發現小球靜止在圓弧上的P點,且∠BOP=30°,則小球重為
 
N.
(2)用游標卡尺測量某圓柱形金屬工件的直徑,其示數如圖2所示,該工件的直徑為
 
mm.
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(3)用如圖3所示的裝置做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗.小燈泡的規格為(4.5V0.3A);電流表有0.6A和3A兩個量程;電壓表有3V和15V兩個量程.
將以下實驗步驟補充完整:
A.按如圖3所示方式連接好電路,其中電流表選用0.6A的量程;電壓表選用3V的量程;
B.將滑動變阻器的滑片移動到最
 
端;
C.閉合電鍵,移動滑動變阻器滑片的位置,在0~3.0V內測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值,并將測量數據填入表格;
D.打開電鍵,
 

E.閉合電鍵,移動滑動變阻器滑片的位置,在3.0~4.5V之間測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值,并將測量數據填入表格;斷開電鍵;
F.在坐標紙上以U為橫軸,I為縱軸,建立坐標系;
G.在坐標系內描出各組數據所對應的點,用平滑曲線擬合這些點;
H.拆除電路,整理儀器.
(4)某學習小組采用如圖5所示的裝置做“驗證動能定理”實驗,小車運動中所受阻力f已提前測得.
①某次實驗中,在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動,打點計時器打出的紙帶如圖5所示,通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為v1、v2,兩點間的距離為L,設小車的質量為M,小桶和砝碼的總質量為m,某同學按如下思路驗證動能定理:以小車為研究對象,合外力的功為W=mgL-fL,動能增量為Ek=
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M(
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,經多次實驗后,他發現W總是大于△Ek,你認為產生這種誤差的原因是
 

②為了減小或消除以上誤差,同學們提出了以下四種改進方案,你認為有效的是
 
(填選項字母).
A.使小桶和砝碼的總質量m遠小于小車的質量M
B.換用水平氣墊導軌結合光電計時器做實驗,驗證mgL是否等于
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C.設法得出輕細繩的拉力T,驗證TL-fL是否等于
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D.研究小車、小桶及砝碼組成的系統,驗證mgL-fL是否等于
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(1)一輕彈簧原長為10cm,把它上端固定,下端懸掛一重為0.5N的鉤碼,靜止時它的長度為12cm,彈簧的勁度系數為
 
N/m;現有一個帶有半徑為14cm的
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光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上,半徑OA水平,OB豎直,如圖1所示;將上述輕彈簧的一端拴在A點,另一端拴著一個小球,發現小球靜止在圓弧上的P點,且∠BOP=30°,則小球重為
 
N.
(2)“驗證力的平行四邊形定則”實驗的步驟如下,請你將實驗步驟補充完整.
①在水平放置的木板上,固定一張白紙;
②把橡皮筋的一端固定在O點,另一端拴兩根帶套的細線.細線和橡皮筋的交點叫做結點;
③在紙面離O點比橡皮筋略長的距離上標出A點;
④用兩個彈簧秤分別沿水平方向拉兩個繩套,把結點拉至A點,如圖2所示,記下此時兩力F1和F2的方向和大小;
⑤改用一個彈簧秤沿水平方向拉繩套,仍把結點拉至A點,
 

⑥拆下彈簧秤和橡皮筋;
⑦在A點按同一標度,作F1、F2、F三個力的圖示;
 

⑨比較F和F的大小和方向并得出結論.
(3)某同學利用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內電阻,實驗中電表內阻對實驗結果的影響很小,均可以忽略不計.閉合電鍵S后,變阻器的滑動觸頭P由變阻器的一端滑到另一端的過程中,兩電壓表示數隨電流變化情況分別如圖乙中的直線a、b所示.
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①將實物圖中未連接的部分元件,按電路圖連接成實驗電路;
②根據U-I圖象中坐標軸表示的數據,可求出電源電動勢E=
 
,內電阻r=
 

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科目:高中物理 來源:天津模擬 題型:問答題

(1)一輕彈簧原長為10cm,把它上端固定,下端懸掛一重為0.5N的鉤碼,靜止時它的長度為12cm,彈簧的勁度系數為______N/m;現有一個帶有半徑為14cm的
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光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上,半徑OA水平,OB豎直,如圖1所示;將上述輕彈簧的一端拴在A點,另一端拴著一個小球,發現小球靜止在圓弧上的P點,且∠BOP=30°,則小球重為______N.
(2)用游標卡尺測量某圓柱形金屬工件的直徑,其示數如圖2所示,該工件的直徑為______mm.

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(3)用如圖3所示的裝置做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗.小燈泡的規格為(4.5V0.3A);電流表有0.6A和3A兩個量程;電壓表有3V和15V兩個量程.
將以下實驗步驟補充完整:
A.按如圖3所示方式連接好電路,其中電流表選用0.6A的量程;電壓表選用3V的量程;
B.將滑動變阻器的滑片移動到最______端;
C.閉合電鍵,移動滑動變阻器滑片的位置,在0~3.0V內測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值,并將測量數據填入表格;
D.打開電鍵,______;
E.閉合電鍵,移動滑動變阻器滑片的位置,在3.0~4.5V之間測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值,并將測量數據填入表格;斷開電鍵;
F.在坐標紙上以U為橫軸,I為縱軸,建立坐標系;
G.在坐標系內描出各組數據所對應的點,用平滑曲線擬合這些點;
H.拆除電路,整理儀器.
(4)某學習小組采用如圖5所示的裝置做“驗證動能定理”實驗,小車運動中所受阻力f已提前測得.
①某次實驗中,在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動,打點計時器打出的紙帶如圖5所示,通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為v1、v2,兩點間的距離為L,設小車的質量為M,小桶和砝碼的總質量為m,某同學按如下思路驗證動能定理:以小車為研究對象,合外力的功為W=mgL-fL,動能增量為Ek=
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M(
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,經多次實驗后,他發現W總是大于△Ek,你認為產生這種誤差的原因是______;
②為了減小或消除以上誤差,同學們提出了以下四種改進方案,你認為有效的是______(填選項字母).
A.使小桶和砝碼的總質量m遠小于小車的質量M
B.換用水平氣墊導軌結合光電計時器做實驗,驗證mgL是否等于
1
2
M(
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)

C.設法得出輕細繩的拉力T,驗證TL-fL是否等于
1
2
M(
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)

D.研究小車、小桶及砝碼組成的系統,驗證mgL-fL是否等于
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(M+m)(
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科目:高中物理 來源:2008-2009學年天津市十二區縣重點中學高三(下)聯考物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)一輕彈簧原長為10cm,把它上端固定,下端懸掛一重為0.5N的鉤碼,靜止時它的長度為12cm,彈簧的勁度系數為______N/m;現有一個帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上,半徑OA水平,OB豎直,如圖1所示;將上述輕彈簧的一端拴在A點,另一端拴著一個小球,發現小球靜止在圓弧上的P點,且∠BOP=30°,則小球重為______

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