(8分)改进后的“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置…——2015 高考物理第 28 题答案解析

2015_上海卷

2015 上海 第 28 题 解答题 区分题
2015_上海卷

28、(8分)改进后的“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置如图所示,力传感器、定滑轮固定在横杆上,替代原装置中的弹簧秤,已知力矩盘上各同心圆的间距均为5cm

(1)(多选题)做这样改进的有点是A.力传感器既可测拉力又可测压力B.力传感器测力时不受主观判断影响,精确度高C.能消除转轴摩擦力引起的实验误差D.保证力传感器所受拉力方向不变

(2)某同学用该装置做实验,检验时发现盘停止转动时G点始终在最低处,他仍用该盘做实验。在对力传感器进行调零后,用力传感器将力矩盘的G点拉到图示位置,此时力传感器读数为3N。再对力传感器进行调零,然后悬挂钩码进行实验,此方法 (选填“能”、“不能”)消除力矩盘偏心引起的实验误差,已知每个钩码所受重力为1N,力矩盘按图示方式悬挂钩码后,力矩盘所受顺时针方向的合力矩为Nm。力传感器的读数为 $\_N.$

参考答案

(1) BD; (2) 能,0.7、-0.5

查看原卷 →
题目指纹

这道题真正考什么?

难度
区分题

完整解析 · 逐步详解

【答案】①BD (2)能,0.7、-0.5

【解析】(1)力传感器、定滑轮固定在横杆上,替代原装置中的弹簧秤主要好处是:力传感器测力时不受主观判断影响,精确度高和保证力传感器所受拉力方向不变,所以B、D正确:弹射也可以测拉力和压力的,所以A错误;不能消除转轴摩擦力引起的实验误差,故C错误。

(2)某同学用该装置做实验,检验时发现盘停止转动时G点始终在最低处,他仍用该盘做实验。在对力传感器进行调零后,用力传感器将力矩盘的G点拉到图示位置,此时力传感器读数为3N。说明此时偏心的顺时针力矩 $M _ { 0 } { = } 3 { \times } 2 { \times } 0 . 0 5 \mathrm { N m } { = } 0 . 3 \mathrm { N m }$,再对力传感器进行调零,这时就可以消除力矩盘偏心引起的实验误差力矩盘所受顺时针方向的合力矩 $M _ { 1 } = ( 2 \times 1 { \times } 0 . 0 5 + 2 \times 1 { \times } 3 { \times } 0 . 0 5 + 0 . 3 ) \mathrm { N m } = 0 . 7 \mathrm { N m } ;$ 根据有固定转动轴物体平衡条件: $\bar { F } \times 2 \times 0 . 0 5 + 3 \times 1 \times 3 \times 0 . 0 5 + 0 . 3 = 2 \times 1 \times 0 . 0 5 + 2 \times 1 \times 3 \times 0 . 0 5 + 0 . 3$,解得:F=-0.5N。

【考点定位】研究有固定转动轴物体平衡条件

【名师点睛】 本题求 “力矩盘所受顺时针方向的合力矩”很容易忘掉“力矩盘偏心”的力矩。

✅ 来源:2015年 · 上海 · 2015_上海卷 · 第 28 题 · 本题已通过全部自动发布校验

同类专题与考点

返回上层