全国通用版2018高考物理大一轮复习第二章相互作用实验三验证力的平行四边形定则课件

1、实验三验证力的平行四边形定则实验三验证力的平行四边形定则实验基础实验基础热点定位热点定位跟踪训练跟踪训练实验基础实验基础理解落实理解落实 夯基础夯基础注意事项注意事项1.1.位置不变位置不变同一次实验中橡皮条拉长后的结点同一次实验中橡皮条拉长后的结点O O必须保持不变必须保持不变. .2.2.拉力拉力(1)(1)细绳应适当长一些细绳应适当长一些, ,便于确定力的方向便于确定力的方向. .不要直接沿细绳方向画直线不要直接沿细绳方向画直线, ,应应在细绳两端画两个射影点在细绳两端画两个射影点. .去掉细绳后去掉细绳后, ,连直线确定力的方向连直线确定力的方向. .(2)(2)应尽量使橡皮条、弹簧测

2、力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内. .(3)(3)弹簧测力计数据尽量大些弹簧测力计数据尽量大些, ,读数时眼睛要正视读数时眼睛要正视, ,要按有效数字正确读数要按有效数字正确读数和记录和记录. .3.3.作图作图(1)(1)在同一次实验中在同一次实验中, ,选定的比例要相同选定的比例要相同. .(2)(2)两分力夹角不能太大或太小两分力夹角不能太大或太小, ,作图时两力与对边一定要平行作图时两力与对边一定要平行. .误差分析误差分析产生原因产生原因减小方法减小方法偶然误差偶然误差读数误差读数误差弹簧测力计数据在允许的条件下尽量弹

3、簧测力计数据在允许的条件下尽量大些，读数时眼睛要正视大些，读数时眼睛要正视作图误差作图误差两分力夹角不能太大或太小，作图时两分力夹角不能太大或太小，作图时两力的对边一定要平行两力的对边一定要平行系统误差系统误差弹簧测力计本弹簧测力计本身的误差身的误差选较精确的弹簧测力计选较精确的弹簧测力计热点定位热点定位重点透析重点透析 通热点通热点热点一实验原理和步骤热点一实验原理和步骤【例【例1 1】 (2016(2016湖南长沙模拟湖南长沙模拟) )某同学做某同学做“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”的实验情况如图的实验情况如图( (甲甲) )所示所示, ,其中其中A A为固定橡皮条的图钉为

4、固定橡皮条的图钉,O,O为橡皮条与细绳为橡皮条与细绳的结点的结点,OB,OB和和OCOC为细绳为细绳. .图图( (乙乙) )是在白纸上根据实验结果画出的图是在白纸上根据实验结果画出的图. .(1)(1)如果没有操作失误如果没有操作失误, ,图图( (乙乙) )中的中的F F与与FF两力中两力中, ,方向一定沿方向一定沿AOAO方向的方向的是是.核心点拨核心点拨 (1)(1)实验存在误差实验存在误差, ,有读数误差有读数误差, ,然后作平行四边形时有然后作平行四边形时有作图误差作图误差, ,导致合力导致合力F F不一定沿不一定沿AOAO方向方向. .解析解析: :(1)(1)实验中实验中F F

5、是由平行四边形得出的是由平行四边形得出的, ,而而FF是通过实验方法得出是通过实验方法得出的的, ,其方向一定与橡皮条的方向相同其方向一定与橡皮条的方向相同, ,由于实验过程不可避免地存在误由于实验过程不可避免地存在误差差, ,因此理论值和实验值存在一定的偏差因此理论值和实验值存在一定的偏差. .答案答案: :(1)F (1)F (2)(2)本实验采用的科学方法是本实验采用的科学方法是.A.A.理想实验法理想实验法B.B.等效替代法等效替代法C.C.控制变量法控制变量法D.D.建立物理模型法建立物理模型法核心点拨核心点拨 (2)(2)合力的作用效果与两个分力的共同作用效果是相同的合力的作用效果

6、与两个分力的共同作用效果是相同的. .解析解析: : (2)(2)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同, ,采用的科学方法是等效替代法采用的科学方法是等效替代法. .答案答案: :(2)B(2)B (3)(3)实验时实验时, ,主要的步骤是主要的步骤是A.A.在桌上放一块方木板在桌上放一块方木板, ,在方木板上铺一张白纸在方木板上铺一张白纸, ,用图钉把白纸钉在方木用图钉把白纸钉在方木板上板上B.B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A A点点, ,在橡皮条的另一端拴上两条在橡皮条的另一端拴上两条细绳

7、细绳, ,细绳的另一端系着绳套细绳的另一端系着绳套C.C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套用两个弹簧测力计分别钩住绳套, ,互成角度地拉橡皮条互成角度地拉橡皮条, ,使橡皮条伸长使橡皮条伸长, ,结点到达某一位置结点到达某一位置O.O.记录下记录下O O点的位置点的位置, ,读出两个弹簧测力计的示数读出两个弹簧测力计的示数D.D.按选好的标度按选好的标度, ,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F F1 1和和F F2 2的图的图示示, ,并用平行四边形定则求出合力并用平行四边形定则求出合力F FE.E.只用一只弹簧测力计只用一只弹簧测力计, ,通过细绳套拉

8、橡皮条使其伸长通过细绳套拉橡皮条使其伸长, ,读出弹簧测力计读出弹簧测力计的示数的示数, ,记下细绳的方向记下细绳的方向, ,按同一标度作出这个力按同一标度作出这个力FF的图示的图示F.F.比较比较FF和和F F的大小和方向的大小和方向, ,看它们是否相同看它们是否相同, ,得出结论得出结论上述步骤中上述步骤中: :有重要遗漏的步骤的序号是有重要遗漏的步骤的序号是和和;遗漏的内容分别是遗漏的内容分别是和和.核心点拨核心点拨 (3)(3)力是矢量力是矢量, ,有大小也有方向有大小也有方向, ,实验中要将实验中要将F F1 1,F,F2 2和和FF的的大小和方向都记录下来大小和方向都记录下来. .

9、解析解析: :(3)C(3)C中遗漏中遗漏“记下两条细绳的方向记下两条细绳的方向”,E,E中遗漏中遗漏“把橡皮条的结点把橡皮条的结点拉到同一位置拉到同一位置O ”.O ”.答案答案: : (3)(3)C CE EC C中应加上中应加上“记下两条细绳的方向记下两条细绳的方向”E E中应说中应说明明“把橡皮条的结点拉到同一位置把橡皮条的结点拉到同一位置O ”O ”方法技巧方法技巧 操作步骤中不忘操作步骤中不忘“三三”“”“二二”“”“一一”用两个弹簧测力计拉橡皮条时的用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录三记录”( (记录两弹簧测力计示数、两记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点细绳方向和结点O O

10、的位置的位置),),用一个弹簧测力计拉橡皮条时的用一个弹簧测力计拉橡皮条时的“二记录二记录”( (记录弹簧测力计示数和细绳方向记录弹簧测力计示数和细绳方向) )及及“一注意一注意”( (结点结点O O的位置必须在同的位置必须在同一位置一位置).).【教师备用【教师备用】 (2016(2016黑龙江牡丹江模拟黑龙江牡丹江模拟) ) 如图为如图为“验证力的平行四边验证力的平行四边形定则形定则”实验实验, ,三个细线套三个细线套L L1 1,L,L2 2,L,L3 3一端共系于一个结点一端共系于一个结点, ,另一端分别系于另一端分别系于轻质弹簧测力计轻质弹簧测力计A,BA,B和重物和重物M M上上,

11、A,A挂于固定点挂于固定点P.P.手持手持B B拉动细线拉动细线, ,使结点静使结点静止于止于O O点点. .(1)(1)某次实验中某次实验中A A的指针位置如图所示的指针位置如图所示, ,其读数为其读数为N.N.解析解析: :(1)(1)弹簧测力计的分度值为弹簧测力计的分度值为0.1 N,0.1 N,读数时要估读到下一位读数时要估读到下一位. .由图可由图可知知A A的指针位置读数为的指针位置读数为2.00 N.2.00 N.答案答案: :(1)2.00(1)2.00(2)L(2)L1 1L L2 2L L3 3 (2)(2)实验时要读出实验时要读出A,BA,B的示数的示数, ,还要在贴于竖

12、直木板的白纸上还要在贴于竖直木板的白纸上记录记录O O点的位置、点的位置、和和的方向的方向.(2)(2)力是矢量力是矢量, ,实验中要记录各个力的方向实验中要记录各个力的方向, ,方法是分别记录下三条绳方法是分别记录下三条绳L L1 1的方向、的方向、L L2 2的方向和的方向和L L3 3的方向的方向. .(3)(3)下列实验要求中必要的是下列实验要求中必要的是( (填选项的字母代号填选项的字母代号).).A.A.弹簧测力计需要在实验前进行校零弹簧测力计需要在实验前进行校零B.B.细线套方向应与木板平面平行细线套方向应与木板平面平行C.C.需要用托盘天平测量重物需要用托盘天平测量重物M M的

13、质量的质量D.D.弹簧测力计弹簧测力计B B始终保持水平始终保持水平解析解析：(3)(3)实验要求中必要的是实验要求中必要的是: :弹簧测力计需要在实验前进行校零弹簧测力计需要在实验前进行校零, ,细线套方向应与木板平面平行细线套方向应与木板平面平行. .可以用弹簧测力计测量重物可以用弹簧测力计测量重物M M的重力的重力, ,不需要用托盘天平测量重物不需要用托盘天平测量重物M M的质量的质量; ;弹簧测力计弹簧测力计B B不必始终保持水平不必始终保持水平. .答案答案: :(3)AB(3)AB热点二实验数据处理与误差分析热点二实验数据处理与误差分析【例【例2 2】 在在“探究求合力的方法探究求

14、合力的方法”实验中实验中, ,现有木板、白纸、图钉、橡现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和一个弹簧测力计皮条、细绳套和一个弹簧测力计. .(1)(1)为完成实验为完成实验, ,某同学另找来一根弹簧某同学另找来一根弹簧, ,先测量其劲度系数先测量其劲度系数, ,得到的实得到的实验数据如下表验数据如下表: :弹力弹力F(N)F(N)0.500.501.001.001.501.502.002.002.502.503.003.003.503.50伸长量伸长量x(cmx(cm) )0.740.741.801.802.802.803.723.724.604.605.585.586.426.42请在图请在

15、图(a)(a)中画出图像中画出图像, ,根据图线求得该弹簧的劲度系数根据图线求得该弹簧的劲度系数k=k= N/cm.N/cm.(2)(2)某次实验中某次实验中, ,弹簧测力计的指针位置如图弹簧测力计的指针位置如图(b)(b)所示所示, ,其读数为其读数为N.N.(3)(3)某次实验中甲、乙两位同学得到的结果如图某次实验中甲、乙两位同学得到的结果如图(c)(c)所示所示, ,其中其中同学同学的实验结果比较符合实验事实的实验结果比较符合实验事实( (力力FF是用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉是用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力的图示力的图示).).(4)(4)在实验结果比较符合实验事实的实验中在实验结果比

16、较符合实验事实的实验中, ,造成误差的主要原因是造成误差的主要原因是:(:(至至少写出两种情况少写出两种情况) )答答: : ; .核心点拨核心点拨 (1)(1)连线时要遵循连线原则连线时要遵循连线原则: :所画的直线要通过尽可能所画的直线要通过尽可能多的点多的点, ,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧不在直线上的点均匀分布在直线的两侧. .(2)(2)利用利用k= k= 求弹簧的劲度系数时求弹簧的劲度系数时, ,两坐标应尽量远些两坐标应尽量远些. .(3)(3)实验误差分析实验误差分析: :理论值不一定沿橡皮条方向理论值不一定沿橡皮条方向, ,但单个弹簧测力计的但单个弹簧测力计的拉力拉力FF

17、一定沿橡皮条方向一定沿橡皮条方向; ;读数不准和作图不准都可能使读数不准和作图不准都可能使F F与与FF不完不完全重合全重合. .Fx(2)(2)弹簧测力计的分度值为弹簧测力计的分度值为0.1 N,0.1 N,要估读到下一位要估读到下一位, ,其读数为其读数为2.10 N.2.10 N.(3)(3)力力FF是用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力是用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力, ,所以力所以力FF一定沿橡一定沿橡皮条方向皮条方向, ,所以甲同学的实验比较符合实验事实所以甲同学的实验比较符合实验事实. .(4)(4)甲同学实验中造成误差的主要原因甲同学实验中造成误差的主要原因: :可能是可能是F

18、FC C读数比真实值偏小读数比真实值偏小, ,导致合力导致合力F F方向向左偏方向向左偏, ,大小比大小比FF小小; ;可能是可能是F FB B,F,FC C的方向判断有误差的方向判断有误差, ,进而作平行四边形时图示也不准确进而作平行四边形时图示也不准确. .答案答案: :(1)(1)如图所示如图所示0.55(0.55(0.020.02均可均可) )(2)2.10 (2)2.10 (3)(3)甲甲(4)(4)F FC C读数比真实值偏小读数比真实值偏小确定力的方向不准、确定力的方向不准、作图不准作图不准反思总结反思总结 弹簧测力计的读数方法弹簧测力计的读数方法(1)(1)注意弹簧测力计的最小

19、格为注意弹簧测力计的最小格为0.1 N,0.1 N,弹簧测力计读数要估读到分度值弹簧测力计读数要估读到分度值的下一位的下一位, ,小数点后要有两位数字小数点后要有两位数字. .(2)(2)作作F-xF-x图像时图像时, ,并非所有实验数据都会落在图线上并非所有实验数据都会落在图线上, ,则在选用数据计则在选用数据计算时算时, ,这种误差较大点尽量避免选用这种误差较大点尽量避免选用. .【教教备用】【教教备用】 在在“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”的实验中的实验中, ,以下哪些措以下哪些措施能减小误差施能减小误差( ( ) )A.A.两条细绳必须等长两条细绳必须等长B.B.弹簧测

20、力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行C.C.拉橡皮条的细绳要稍长一些拉橡皮条的细绳要稍长一些, ,标记同一条细绳的方向时两标记点要适标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些当远一些D.D.实验中为保证获取较多的测量数据实验中为保证获取较多的测量数据, ,可以超量程使用可以超量程使用解析解析: :实验中实验中, ,通过细绳来拉橡皮条通过细绳来拉橡皮条, ,两细绳长度不需要相同两细绳长度不需要相同, ,故故A A错误错误; ;本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则, ,为了减小实为了减小实验误

21、差验误差, ,弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行, ,否则否则, ,作出的是拉作出的是拉力在纸面上的分力力在纸面上的分力, ,误差较大误差较大, ,故故B B正确正确; ;弹簧测力计标记同一细绳方向弹簧测力计标记同一细绳方向的两点要远些的两点要远些, ,作图时产生的角度误差会减小作图时产生的角度误差会减小, ,故故C C正确正确; ;使用弹簧测力使用弹簧测力计时不能超过量程计时不能超过量程, ,否则会造成较大误差否则会造成较大误差, ,甚至损害仪器甚至损害仪器, ,选项选项D D错误错误. .BCBC热点三实验创新与改进热点三实验创新与改进新题体验新题

22、体验1 1.(2016.(2016合肥质检合肥质检) )某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定则则. .他找到两条相同的橡皮筋他找到两条相同的橡皮筋( (遵循胡克定律遵循胡克定律) )和若干小重物以及刻度尺、和若干小重物以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子, ,设计了如下实验设计了如下实验. .将两条橡皮筋的一将两条橡皮筋的一端与细绳连接端与细绳连接, ,细绳下挂一重物细绳下挂一重物, ,两橡皮筋的另一端也都连有细绳两橡皮筋的另一端也都连有细绳. .实验时实验时, ,先将两条橡皮筋的一端的细绳固定在墙上的钉子

23、先将两条橡皮筋的一端的细绳固定在墙上的钉子A A上上, ,其中一条橡皮筋任其中一条橡皮筋任其下垂其下垂, ,如图中甲所示如图中甲所示, ,再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子的钉子B B上上, ,如图中乙所示如图中乙所示. .(1)(1)为完成实验为完成实验, ,下述操作中必需的是下述操作中必需的是.A.A.两橡皮筋的另一端连接的细绳两橡皮筋的另一端连接的细绳a,ba,b长度要相同长度要相同B.B.要测量橡皮筋的原长要测量橡皮筋的原长C.C.要测量甲和乙中橡皮筋的长度要测量甲和乙中橡皮筋的长度D.D.要记录甲中结点要记录甲中结点O O的位置

24、及过结点的位置及过结点O O的竖直方向的竖直方向E.E.要记录乙中结点要记录乙中结点OO的位置及过结点的位置及过结点OO的竖直方向的竖直方向(2)(2)对该实验对该实验“两条相同的橡皮筋两条相同的橡皮筋”的理解正确的为的理解正确的为.A.A.橡皮筋的材料和原长相同即可橡皮筋的材料和原长相同即可B.B.橡皮筋的材料和粗细相同即可橡皮筋的材料和粗细相同即可C.C.橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同解析解析: :本实验的目的是验证力的平行四边形定则本实验的目的是验证力的平行四边形定则, ,研究合力与分力的关系研究合力与分力的关系, ,采用作合力与分力图示的方法来验证采用

25、作合力与分力图示的方法来验证, ,根据实验原理需要知道橡皮筋的根据实验原理需要知道橡皮筋的伸长量才能表示橡皮筋的弹力伸长量才能表示橡皮筋的弹力, ,故应该测量橡皮筋的原长故应该测量橡皮筋的原长. .两条相同的橡两条相同的橡皮筋是指橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同皮筋是指橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同. .答案答案: :(1)BCE(1)BCE(2)C(2)C2 2.(2016.(2016广州模拟广州模拟) )一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品白纸等物品, ,在家中验证力的平行四边形定则在家中验证力的平行四边形定则. .答案答案:

26、 :(1)(1)静止静止 解析解析: :(1)(1)要测量装满水的水壶的重力要测量装满水的水壶的重力, ,需记下水壶静止时电子秤的示数需记下水壶静止时电子秤的示数F;F;(1)(1)如图如图(a),(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶, ,记下水壶记下水壶时时电子秤的示数电子秤的示数F;F;(2)(2)如图如图(b),(b),将三细线将三细线L L1 1,L,L2 2,L,L3 3的一端打结的一端打结, ,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A A和水壶杯带上和水壶杯带上. .水平拉开细线水平拉开细线L L1 1, ,在白纸上记下

27、结点在白纸上记下结点O O的位置、的位置、和电子和电子秤的示数秤的示数F F1 1;(3)(3)如图如图(c),(c),将另一颗墙钉将另一颗墙钉B B钉在与钉在与O O同一水平位置上同一水平位置上, ,并将并将L L1 1拴在其上拴在其上. .手握电子手握电子秤沿着秤沿着(2)(2)中中L L2 2的方向拉开细线的方向拉开细线L L2 2, ,使使和三根细线的方向与和三根细线的方向与(2)(2)中重合中重合, ,记录电子秤的示数记录电子秤的示数F F2 2;(4)(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F,FF,F1 1,F,F2 2的图示的图示, ,根据平行四边

28、形定则作根据平行四边形定则作出出F F1 1,F,F2 2的合力的合力FF的图示的图示, ,若若, ,则平行四边形定则得到验证则平行四边形定则得到验证.解析解析: :(2)(2)要画出平行四边形要画出平行四边形, ,需要记录分力的大小和方向需要记录分力的大小和方向, ,所以在白纸上记下结所以在白纸上记下结点点O O位置的同时位置的同时, ,也要记录三细线的方向以及电子秤的示数也要记录三细线的方向以及电子秤的示数F F1 1; ;(3)(3)已经记录了一个分力的大小已经记录了一个分力的大小, ,还要记录另一个分力的大小还要记录另一个分力的大小, ,则结点则结点O O位置不能位置不能变化变化, ,

29、力的方向也都不能变化力的方向也都不能变化, ,所以应使结点所以应使结点O O的位置和三根细线的方向与的位置和三根细线的方向与(2)(2)中中重合重合, ,记录电子秤的示数记录电子秤的示数F F2 2; ;(4)(4)根据平行四边形定则作出根据平行四边形定则作出F F1 1,F,F2 2的合力的合力FF的图示的图示, ,若若F F和和FF在误差范围内重在误差范围内重合合, ,则平行四边形定则得到验证则平行四边形定则得到验证. .答案答案: :(2)(2)三细线的方向三细线的方向(3)(3)结点结点O O的位置的位置(4)F(4)F和和FF在误差范围内重合在误差范围内重合跟踪训练跟踪训练即时巩固即

30、时巩固 测效果测效果1.1.如图是如图是“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”实验示意图实验示意图. .将橡皮条的一端固将橡皮条的一端固定于定于A A点点, ,图图( (甲甲) )表示在两个拉力表示在两个拉力F F1 1,F,F2 2的共同作用下的共同作用下, ,将橡皮条的结点拉将橡皮条的结点拉长到长到O O点点; ;图图( (乙乙) )表示准备用一个拉力表示准备用一个拉力F F拉橡皮条拉橡皮条, ,图图( (丙丙) )是在白纸上根据是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示实验结果画出的力的合成图示. .(1)(1)有关此实验有关此实验, ,下列叙述正确的是下列叙述正确的是( (填正

31、确答案标号填正确答案标号).).A.A.在进行图在进行图( (甲甲) )的实验操作时的实验操作时,F,F1 1,F,F2 2的方向必须互相垂直的方向必须互相垂直B.B.在进行图在进行图( (乙乙) )的实验操作时的实验操作时, ,必须将橡皮条的结点拉到必须将橡皮条的结点拉到O O点点C.C.在进行图在进行图( (甲甲) )的实验操作时的实验操作时, ,保证保证O O点的位置不变点的位置不变,F,F1 1方向不变而大小方向不变而大小变大时变大时,F,F2 2一定变小一定变小D.D.在误差允许的范围内在误差允许的范围内, ,拉力拉力F F一定等于一定等于F F1 1,F,F2 2的代数和的代数和解

32、析解析: :(1)F(1)F1 1,F,F2 2的方向之间的夹角是任意的的方向之间的夹角是任意的, ,这样才会使实验具有普遍性这样才会使实验具有普遍性, ,选项选项A A错误错误; ;图图( (甲甲) )与图与图( (乙乙) )的作用效果是等效的的作用效果是等效的, ,选项选项B B正确正确; ;实验中若实验中若F F1 1变大而变大而O O点位置不变点位置不变, ,则则F F2 2的大小和方向都要变化的大小和方向都要变化,F,F2 2有可能变大有可能变大, ,也有也有可能先变小再变大可能先变小再变大, ,故选项故选项C C错误错误; ;拉力拉力F F与与F F1 1,F,F2 2之间满足平行

33、四边形定则之间满足平行四边形定则, ,故选项故选项D D错误错误. .答案答案: :(1)B (1)B (2)(2)下列做法有利于减小误差的是下列做法有利于减小误差的是( (填正确答案标号填正确答案标号).).A.FA.F1 1,F,F2 2两个力的夹角越大越好两个力的夹角越大越好B.FB.F1 1,F,F2 2两个力越大越好两个力越大越好C.C.在拉橡皮条时在拉橡皮条时, ,弹簧测力计的外壳不要与纸面接触弹簧测力计的外壳不要与纸面接触, ,产生摩擦产生摩擦D.D.拉力拉力F F1 1,F,F2 2的方向应与纸面平行的方向应与纸面平行, ,弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触弹簧及钩子不与

34、弹簧测力计的外壳及纸面接触, ,产生摩擦产生摩擦解析解析: :(2)(2)画平行四边形时画平行四边形时, ,夹角稍大画出的平行四边形就会准些夹角稍大画出的平行四边形就会准些, ,但不是夹角越但不是夹角越大越好大越好, ,如果夹角很大可能使合力很小如果夹角很大可能使合力很小, ,作图法求得的合力误差会较大作图法求得的合力误差会较大, ,选项选项A A错错误误; ;数据处理时需要画出力的大小和方向数据处理时需要画出力的大小和方向, ,所以力要适当大些可减小测量误差对所以力要适当大些可减小测量误差对实验的影响实验的影响, ,但是并非越大越好但是并非越大越好, ,如果太大可能导致合力太大如果太大可能导

35、致合力太大, ,只用一只弹簧测力只用一只弹簧测力计拉时计拉时, ,量程不够量程不够, ,故选项故选项B B错误错误; ;弹簧测力计的外壳与纸面接触没有影响弹簧测力计的外壳与纸面接触没有影响, ,只要弹只要弹簧不与外壳摩擦即可簧不与外壳摩擦即可, ,故选项故选项C C错误错误; ;在白纸中作图时在白纸中作图时, ,作出的是水平力的图示作出的是水平力的图示, ,若若拉力倾斜拉力倾斜, ,则作出图的方向与实际力的方向有较大差别则作出图的方向与实际力的方向有较大差别, ,再者由于摩擦测得的力再者由于摩擦测得的力的大小也不准的大小也不准, ,故为了减小因摩擦造成的误差故为了减小因摩擦造成的误差, ,应使

36、各力尽量与纸面平行应使各力尽量与纸面平行, ,选项选项D D正确正确. .答案答案: :(2)D(2)D2 2.(2016.(2016山东枣庄期中山东枣庄期中) ) “ “探究求合力的方法探究求合力的方法”的实验装置如图的实验装置如图( (甲甲) )所示所示. .(1)(1)某次实验中某次实验中, ,弹簧测力计的指针位置如图弹簧测力计的指针位置如图( (甲甲) )所示所示. .其中其中, ,细绳细绳COCO对对O O点的拉力大小为点的拉力大小为N;N;解析解析: :(1)(1)由图由图( (甲甲) )可读出可读出COCO对对O O点的拉力大小为点的拉力大小为2.60 N.2.60 N.答案答案

37、: :(1)2.60 (1)2.60 (2)(2)请将图请将图( (甲甲) )中细绳中细绳COCO和和BOBO对对O O点两拉力的合力点两拉力的合力F F合合画在图画在图( (乙乙) )上上. .由图由图求出合力的大小求出合力的大小F F合合= =N;(N;(保留两位有效数字保留两位有效数字)(3)(3)某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣, ,于是于是, ,他将他将刻度尺与弹簧测力计平行放置刻度尺与弹簧测力计平行放置, ,如图如图( (丙丙) )所示所示, ,利用读得的数据利用读得的数据, ,他得出他得出了弹簧的劲度系数了弹簧的劲度

38、系数. .那么那么, ,该弹簧的劲度系数该弹簧的劲度系数k=k= N/m.(N/m.(保留两位保留两位有效数字有效数字)答案答案: :(2)(2)见解析图见解析图5.15.1(3)60(3)60解析解析: :(2)(2)在图在图( (乙乙) )上作图如图所示上作图如图所示, ,结合作图可求得合力大小为结合作图可求得合力大小为5.1 N.5.1 N.(3)(3)由图由图( (丙丙) )可知可知, ,弹簧测力计弹簧测力计0 0刻度线对应刻度线对应5.0 mm,2.60 N5.0 mm,2.60 N对应对应48.4 mm,48.4 mm,由由胡克定律胡克定律F=kxF=kx, ,解得解得k= =60

39、 N/m.k= =60 N/m.Fx答案答案: :见解析见解析解析解析: :(1)(1)由两分力的大小及对应的角度可得其合力的大小由两分力的大小及对应的角度可得其合力的大小, ,故可知乙故可知乙同学实验中同学实验中F F1 1,F,F2 2的合力已超出弹簧测力计的量程的合力已超出弹簧测力计的量程, ,将无法再用单个弹将无法再用单个弹簧测力计进行验证簧测力计进行验证, ,所以操作不正确的是乙同学所以操作不正确的是乙同学. .3.(1)3.(1)甲、乙和丙三位同学做甲、乙和丙三位同学做“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”的实验的实验, ,所用所用弹簧测力计的量程为弹簧测力计的量程为0

40、05 N,5 N,他们都把橡皮条的一端固定在木板上的他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A A点点, ,橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计, ,用两个弹簧测力计把橡皮条用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的的另一端拉到某一确定的O O点点, ,如图所示如图所示, ,此时细绳都与平板平行此时细绳都与平板平行, ,用用F F1 1和和F F2 2表示拉力的方向和大小表示拉力的方向和大小. .甲同学实验中的甲同学实验中的F F1 1和和F F2 2的方向互相垂直的方向互相垂直,F,F1 1=2.8 N,F=2.8 N,F2 2=3.5 N;=3.5 N;乙

41、同学实验中的乙同学实验中的F F1 1和和F F2 2方向间的夹角约为方向间的夹角约为3030,F,F1 1=F=F2 2=4.0 N;=4.0 N;丙同学实验中的丙同学实验中的F F1 1和和F F2 2方向间的夹角约为方向间的夹角约为120120,F,F1 1=F=F2 2=4.0 N.=4.0 N.这三位同这三位同学中操作不合适的是哪一位学中操作不合适的是哪一位? ?并说明原因并说明原因 .(2)(2)若丁同学对本实验进行改进若丁同学对本实验进行改进, ,想测量不同情况下两个互成角度的拉力与想测量不同情况下两个互成角度的拉力与合力的关系合力的关系. .设置如图所示的实验装置设置如图所示的

42、实验装置, ,弹簧测力计弹簧测力计A A挂于固定点挂于固定点P,P,下端用下端用细线挂一重物细线挂一重物M.M.弹簧测力计弹簧测力计B B的一端用细线系于的一端用细线系于O O点点, ,手持另一端向左拉手持另一端向左拉, ,使使结点结点O O静止在某位置静止在某位置. .分别读出弹簧测力计分别读出弹簧测力计A A和和B B的示数的示数, ,并在贴于竖直木板并在贴于竖直木板的白纸上记录的白纸上记录O O点的位置和拉线的方向点的位置和拉线的方向. .在实验操作过程中在实验操作过程中, ,改变拉力改变拉力, ,重复重复多次实验时多次实验时, ,要求要求O O点点( (选填选填“一定一定”或或“不一定

43、不一定”) )静止在同一位静止在同一位置置. .在某次实验中在某次实验中, ,若该同学发现弹簧测力计若该同学发现弹簧测力计A A的指针稍稍超出量程的指针稍稍超出量程, ,请你提请你提出两条解决办法出两条解决办法: ; .答案答案: :见解析见解析解析解析: :(2)(2)改进后的实验装置中改进后的实验装置中, ,因合力不变因合力不变, ,故故O O点的位置不一定要静点的位置不一定要静止在同一点止在同一点. .若弹簧测力计若弹簧测力计A A的指针稍超出量程的指针稍超出量程, ,可以减小合力的大小可以减小合力的大小, ,即减小即减小M M的质量的质量, ,或者减小或者减小OAOA与竖直线之间的夹角

44、与竖直线之间的夹角, ,使弹簧测力计使弹簧测力计A A处处于量程以内于量程以内. .4.4.(2016(2016江苏盐城期中江苏盐城期中) )为验证力的平行四边形定则为验证力的平行四边形定则, ,某同学将环形橡皮某同学将环形橡皮筋挂在弹簧测力计钩上筋挂在弹簧测力计钩上, ,用力拉使弹簧测力计上的读数为用力拉使弹簧测力计上的读数为2.00 N2.00 N时时, ,将橡将橡皮筋两端的位置画在白纸上皮筋两端的位置画在白纸上, ,记为记为O,O,O,O,选择合适的标度选择合适的标度, ,作出橡皮筋拉作出橡皮筋拉力的大小和方向力的大小和方向, ,记为记为F FOOOO, ,如图如图( (甲甲) )所示所

45、示. .接着他在秤钩和两支圆珠笔接着他在秤钩和两支圆珠笔上涂抹少许润滑油上涂抹少许润滑油, ,用两支圆珠笔和秤钩将环形橡皮筋拉成三角形用两支圆珠笔和秤钩将环形橡皮筋拉成三角形, ,使秤使秤钩的下端仍到达钩的下端仍到达O O点点, ,将两笔尖的位置标记为将两笔尖的位置标记为A,B,A,B,橡皮筋橡皮筋OAOA段的拉力记为段的拉力记为F FOAOA,OB,OB段的拉力记为段的拉力记为F FOBOB, ,如图如图( (乙乙) )所示所示. .再将环形橡皮筋剪断再将环形橡皮筋剪断, ,测得所受测得所受的拉力的拉力F F与长度与长度l l之间的关系之间的关系, ,如图如图( (丙丙) )所示所示. .完

46、成下列问题完成下列问题: :(1)(1)测得测得OA=6.10 cm,OB=8.20 cm,ABOA=6.10 cm,OB=8.20 cm,AB=10.70 cm,=10.70 cm,则则F FOAOA的大小为的大小为N.N.(2)(2)选择相同的标度选择相同的标度, ,下列按比例作出的下列按比例作出的F FOAOA和和F FOBOB的合力的合力FF的图示正确的的图示正确的是是.(3)(3)通过比较通过比较FF与与的大小和方向的大小和方向, ,即可得出实验结论即可得出实验结论.解析解析: :(1)(1)因为是一根橡皮筋因为是一根橡皮筋,F,FOAOA=F=FOBOB,l,l=OA+OB+AB=25.00 cm,=OA+OB+AB=25.00 cm,根据图像可根据图像可以得出以得出,F,FOAOA=F=FOBOB=1.50 N.=1.50 N.(2)(2