I．有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡

题文

I．有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡-时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：（1）改变钩码个数，实验能完成的是______A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4C．钩码的个数N1=N2=N3=4D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5（2）在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：______；______；______．II．有两组同学进行了如下实验：（1）甲组同学器材有：电源，滑动变阻器，电流表A1（0-200mA，内阻约11Ω），电流表A2（0-300mA，内阻约8Ω，定值电阻R1=24Ω，R2=12Ω，开关一个，导线若干．为了测量A1的内阻，该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案： 其中最佳的方案是______套，若用此方案测得A1、A2示数分别为180mA和270mA，则A1的内阻为______Ω．（2）乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来，再加上电阻箱R（最大阻值9.9Ω），定值电阻R0=6.0Ω，一个开关和若干导线用来测量一个电源（电动势E约为6.2V，内阻r约为2.1Ω）的电动势及内阻．请在图2方框中画出设计电路图．若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数1I，得到多组数据后描点作出R-1I图线如图2所示，则该电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω．（结果保留两位有效数字）

题型：未知 难度：其他题型

答案

I、（1）由题意可知，本实验通过钩码的重力充当拉力，而N3为合力，N1与N2为分力，则根据共点力的合成知识可知，二分力的代数和应大于合力，两分力的差应小于第三力，故符合条件的只有BCD； （2）在探究合力与分力的关系时，需要明确三个力的大小及方向，故在实验中需记录下结点O的位置；两绳子的方向及钩码的重力；II．（1）要想测得A1的内阻应测出流过其中的电流及两端的电压，但由题意可知，题目中没有给出电压表，故可以考虑采用两个电流表充当电压表进行测量；图中AB采用了此种方法，但是由于两电流表内阻均不是已知量，只是约数，无法正确测出电阻值；故可以采用并联电路的分流原理，则定值电阻分流，则可通过并联电路的电流规律求得并联部分的电压；CD采用的即为此种方法；C中分流电阻采用了12Ω的电阻，则电流表A2中流过的电流为A1中电流的两倍；容易损坏电表；而D中采用了大电阻，则A1满偏时，A2中电流约为：24+1124×200mA=290mA；则能准确的得出数据，故选D方案为最佳方案；由并联电路的规律可知，定值电阻中的电流为270-180=90mA；则电流表内阻RA=0.09×240.180=12Ω；（2）测电动势和内电阻需要得出路端电压和电流；但若把电阻箱和电源串联，电路中最小电流为6.19.9+2.1+12=250mA，超过A1的量程，故应采用定值电阻分流；电路如图所示；故闭合电路欧姆定律可知：I=13ER+r+6×126+12，则变形得：R=E3I-4-r；故图象中的斜率等于E3=2.0；故E=6.0V；图象与纵坐标的交点为-6.0=-r-4解得r=2；故答案为：I、（1）BCD；（2）标记结点O的位置；纪录OA、OB、OC三段绳子的方向；记录三段绳子所挂钩码的个数；II、（1）D，12；（2）6.0；2.0．

解析

24+1124

考点

据考高分专家说，试题“I．有同学利用如图所示的装置来验证力的平.....”主要考查你对 [实验：验证力的平行四边形定则 ]考点的理解。

实验：验证力的平行四边形定则

验证力的平行四边形定则: 实验目的： 验证平行四边形定则 实验器材： 方木板一块，测力计两个，细绳两段，橡皮条一段，白纸，铅笔，刻度尺，量角器，图钉。 实验原理： 此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的平行四边形定则。 实验步骤： 1、把橡皮条的一端固定在板上的A点； 2、用两条细绳结在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点（如图）； 3、用铅笔记下O点的位置，画下两条细绳的方向，并记下两个测力计的读数； 4、在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示，用平行四边形定则求出合力F； 5、只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F′的图示，比较F′与用平行四边形定则求得的合力F，比较合力大小是否相等，方向是否相同； 6、改变F1和F2的夹角和大小，再做两次。 注意事项： 1、用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。 2、同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。