Question

【題目】某同學找到一條遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下實驗器材驗證平行四邊形定則：刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子、質量不同的小重物若干、木板．

實驗方案如下：

①將橡皮筋的兩端分別與兩條細繩相連，測出橡皮筋的原長；

②將橡皮筋一端細線用釘子固定在豎直板上的M點，在橡皮筋的中點O再用細線系重物，自然下垂，如圖甲所示．

③將橡皮筋的另一端細線固定在豎直板上的N點，如圖乙所示．

(1)為完成本實驗，下列還必須測量的物理量為______．（填選項前字母）

A、小重物的質量

B、細繩的長度

C、圖甲中OM段橡皮筋的長度

D、圖乙中OM和ON段橡皮筋的長度

(2)在完成本實驗的過程中，必須注意的事項是______（填選項前字母）

A、橡皮筋兩端連接的細繩長度必須相同

B、圖乙中M、N兩點必須等高

C、圖乙中連接小重物的細繩必須在OM、ON夾角的平分線上

D、記錄圖甲中O點的位置和OM的方向

E、記錄圖乙中O點的位置和OM、ON的方向

(3)釘子位置固定，若利用現有器材，改變條件，可采用的方法是__________________．

Answer 1

【答案】CD E 更換小重物

【解析】

(1)[1]

A．設橡皮筋原長為 ，掛上小重物時OM長度為L1，根據胡克定律

可以計算出重物的重力，所以沒有必要測出小重物的質量，故A不符合題意；

B．力的大小與細繩的長度無關，沒有必要測出繩長，故B不符合題意；

C．需要測圖甲中OM段橡皮筋的長度，從而表示出重物的重力，故C符合題意；

D．測出圖乙中OM和ON段橡皮筋的長度，才能根據胡克定律表示出兩個分力的大小，故D符合題意。

故選擇CD選項。

(2)[2]

A．橡皮筋兩端連接的細繩長度不會影響力的大小，沒有必要相同，故A不符合題意；

B．圖乙中M、N兩點不等高，也可驗證力的平行四邊形定則，故B不符合題意；

C．圖乙中連接小重物的細繩不在OM、ON夾角的平分線上，也可驗證力的平行四邊形定則，故C不符合題意；

D．只要測出OM的長度即可，沒有必要記錄圖甲中O點的位置和OM的方向，故D不符合題意；

E．記錄圖乙中O點的位置和OM、ON的方向，才能確定兩個分力的大小和方向，故E符合題意。

故選擇E選項。

(3)[3]

釘子位置固定，若利用現有器材，改變條件，可采用的方法是更換小重物，重復步驟(2)、(3)。