Question

（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(shù)為______N/m；現(xiàn)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(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點，且∠BOP=30°，則小球重為______

Answer 1

【答案】分析：（1）由題確定出彈簧的彈力和伸長的長度，根據(jù)胡克定律求解彈簧的勁度系數(shù)．
根據(jù)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(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的電動勢．
解答：解：（1）由題，根據(jù)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(jù)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(huán)的彈力N，N沿半徑方向背離圓心O，
根據(jù)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�。�
⑧利用平行四邊形法則作F₁、F₂的合力F_合．
（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�。�
⑧利用平行四邊形法則作F₁、F₂的合力F_合．
（3）
①．如圖
②E=，內(nèi)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(guī)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(tài)分析問題，來選擇兩電表示對應的圖線．