江苏高考物理一轮复习第二章相互作用课时19实验：验证力的平行四边形定则.docx

19 实验：验证力的平行四边形定则方法点拨验证力的平行四边形定则实验方法有多种，要理解合力和分力分别是哪些力，怎样确定合力、分力的大小和方向，怎样作力的平行四边形图形1(2017四川泸州一检)某同学进行“验证力的平行四边形定则”实验，试完成主要步骤：(1)如图1甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点的位置O点、两弹簧测力计的读数F1、F2以及_(2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到_，记下细绳套的方向(如图丙中的Oc)如图乙所示，读得弹簧测力计的示数F_.(3)如图丙所示，按选定的标度作出了力的图示，请在图丙中：a按同样的标度作出力F的图示b按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F(4)关于该实验注意事项，下列说法中正确的是_A实验中所用的两根细绳越短越好B弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行C每次实验中两个分力间的夹角必须大于90图12一个同学做验证力的平行四边形定则的实验器材为：方木板、白纸、大头针一盒、橡皮筋一盒、刻度尺、铅笔实验步骤如下：A用几枚大头针将白纸固定在方木板上；B挑选三根相同的橡皮筋，将其中一端连接在一起，用刻度尺分别测量三根橡皮筋原长时的长度；C在白纸上适当距离固定三枚大头针A、B、C，将三根橡皮筋另一端分别套在A、B、C上，如图2所示，用刻度尺分别测量橡皮筋长度OA、OB、OC，计算并记录每根橡皮筋长度的变化量；图2D去掉橡皮筋，选取适当标度，在白纸上根据OA、OB、OC的方向和_作出三力的图示，然后以沿OB、OC方向的力为邻边作平行四边形，作出对角线，并用刻度尺测量对角线长度，比较对角线长度、方向与沿OA方向的橡皮筋的长度变化量、方向的关系(1)D步骤中应填写_(2)以上实验步骤中有一处存在疏漏，请指出来并改正：_.(3)下列有关实验的说法正确的是_A实验前应将任意两根橡皮筋一端套在一起对拉，选择伸长量相同的橡皮筋做实验B应调整大头针A、B、C位置多次实验，使三根橡皮筋的结点O位置保持不变C实验中用橡皮筋长度的变化量表示弹力大小D实验中应使橡皮筋与白纸平行3.(2017河南洛阳高三期末)某物理兴趣小组在“验证力的平行四边形定则”的实验中，找到两条劲度系数相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、白纸、钉子，设计了如图3所示实验，将两条橡皮筋的一端用细绳连接于结点O，两条橡皮筋的另一端分别挂在墙上的钉子A及重物C上，同时用一条细绳一端与结点O相连，另一端用钉子B固定在墙上图3(1)为完成该实验，下述操作中不必要的是_A记录细绳OB的位置B测量每条橡皮筋的伸长量C记录悬挂重物后结点O的位置D测量细绳OB的长度(2)为了减小实验误差，以下采取的措施必要的是_A两橡皮筋必须等长，粗细相同B每条橡皮筋的伸长量应尽可能大C细绳、橡皮筋都应与竖直墙面平行D拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些答案精析1(1)两细绳套的方向(2)同一位置O4.00 N(3)见解析图(4)B解析(1)如题图甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点位置O和两测力计的示数F1、F2以及两细绳套的方向(2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O，记下细绳套的方向，由题图乙可读得弹簧测力计的示数F4.00 N.(3)a.按力的图示方法作出力F的图示如图所示；b.根据力的平行四边形定则，作出F1、F2的合力F，如图所示(4)拉橡皮条的细绳要适当长一些，以方便画出力的方向，故A错误；测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；在实验中两个分力的夹角大小适当，且二力的大小要适量大些，这样有利于减小实验中偶然误差的影响，不需要夹角必须大于90，故C错误2(1)橡皮筋长度的变化量大小(2)除了记录每根橡皮筋的长度变化量外，还需用铅笔在白纸上标记橡皮筋结点O的位置(3)ACD解析(1)三根橡皮筋劲度系数相同，弹力大小与长度变化量成正比(2)橡皮筋结点位置O与三枚大头针的连线可确定橡皮筋拉力的方向(3)根据胡克定律，三根橡皮筋的劲度系数相同时，可以用橡皮筋长度变化量代替弹力大小，因此实验中三根橡皮筋