斜拉索橋比梁式橋具有更大的跨越能力，是現(xiàn)代大跨徑橋梁的重要結(jié)構(gòu)形式，橋的斜拉懸索主要承受拉力．某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們很想知道斜拉索橋的懸索能承受的最大拉力，但由于懸索很長，抗斷拉力又很大，直接測量很困難，同學(xué)們則取來了同種材料制成的樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．

圖8－7

由胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與形變量x成正比，其比例系數(shù)與彈簧的長度、橫截面積及材料有關(guān)．因而同學(xué)們猜想，懸索可能也遵循類似的規(guī)律．

(1) 同學(xué)們準(zhǔn)備象《探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)一樣將樣品豎直懸掛，再在其下端掛上不同重量的重物，來完成本實(shí)驗(yàn)．但有同學(xué)說懸索的重力是不可忽略的，為了避免懸索所受重力對實(shí)驗(yàn)的影響，你認(rèn)為可行的措施應(yīng)該是：______________________________________.

(2)經(jīng)過同學(xué)們充分的討論，不斷完善實(shí)驗(yàn)方案后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．最后實(shí)驗(yàn)取得數(shù)據(jù)如下：

分析樣品C的數(shù)據(jù)可知，其所受拉力F(單位：N)與伸長量x(單位：m)之間遵循的函數(shù)關(guān)系式是F＝__________________；對比各樣品的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比，其比例系數(shù)與懸索長度__________成正比、與懸索的橫截面積的________成正比．

某同學(xué)在做“測定木板與木塊間動摩擦因數(shù)\”的實(shí)驗(yàn)時，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：

圖8－4

方案A：木板固定，用彈簧測力計(jì)拉動木塊，如圖8－4甲所示．

方案B：用彈簧測力計(jì)鉤住木塊，用力拉動木板，如圖8－4乙所示．

除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00 N的砝碼.

(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是________．

理由是____________________________________________．

(2)該同學(xué)在木塊上加放砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo))．并分析圖象不過原點(diǎn)的原因是_________________．

圖8－5

(3)木塊與木板間的滑動摩擦因數(shù)為__________．

在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤．

(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝__________N/m；

圖8－3

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤的指針位置如圖8－3所示，其讀數(shù)為__________N；

同時利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請畫出這兩個共點(diǎn)力的合力F_合；

(3)由圖得到F_合＝__________N.

某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將分度值是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₀；彈簧下端掛一個50 g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₁；彈簧下端掛兩個50 g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₂……掛七個50 g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₇.

(1)下表記錄的是該同學(xué)已測出的6個值，其中兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是______________和__________．

測量記錄表：

(2)實(shí)驗(yàn)中，L₃和L₇兩個值還沒有測定，請你根據(jù)圖8－2將這兩個測量值填入記錄表中．

圖8－2

(3)為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個差值：d₁＝L₄－L₀＝6.90 cm，d₂＝L₅－L₁＝6.90 cm，d₃＝L₆－L₂＝7.00 cm.請你給出第四個差值：d₄＝______＝______cm.

(4)根據(jù)以上差值，可以求出每增加50 g鉤碼的彈簧平均伸長量ΔL.ΔL用d₁、d₂、d₃、d₄表示的式子為：ΔL＝________，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝__________cm.

(5)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝__________N/m.(g取9.8 m/s²)

在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個彈簧測力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，以下操作中錯誤的是(　　)

A．同一實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)位置允許變動

B．實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計(jì)刻度線

C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個彈簧測力計(jì)沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)時，兩彈簧測力計(jì)之間的夾角應(yīng)取90°，以便于算出合力大小

圖8－1

一個實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖8－1所示．下列表述正確的是(　　)

A．a的原長比b的長

B．a的勁度系數(shù)比b的大

C．a的勁度系數(shù)比b的小

D．測得的彈力與彈簧的長度成正比

在“探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是(　　)

A．彈簧被拉伸時，不能超過它的彈性限度

B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)

C．用直尺測量彈簧的長度即為彈簧的伸長量

D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等

如圖7－19所示，有兩根立于水平地面上的豎直桿，將一根不能伸長的、柔軟的輕繩的兩端，

圖7－19

分別系于豎直桿上不等高的兩點(diǎn)a、b上，用一個光滑的動滑輪O懸掛一個重物后再掛在繩子上，達(dá)到平衡狀態(tài)．現(xiàn)保持輕繩的a端不動，將b端緩慢下移．在此過程中，輕繩的張力的變化情況是(　　)

A．保持不變　　　　　                   B．不斷增大

C．不斷減小                             D．先增大，后減小

拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖7－18)．設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g.某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ.

(1)若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大�。�

(2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為λ.已知存在一臨界角θ₀，若θ≤θ₀，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動．求這一臨界角的正切tanθ₀.

如圖7－17所示，質(zhì)量M＝2 kg的木塊套在水平桿上，

圖7－17

并用輕繩與質(zhì)量m＝ kg的小球相連，今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10N拉著球帶動木塊一起向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動中M、m的相對位置保持不變，取g＝10 m/s²，求運(yùn)動過程中輕繩與水平方向的夾角θ及木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)．