高考物理复习特训卷 第一部分 高考热点专项练 考点二 相互作用 第16练 实验：验证力的平行四边形定则

1、 第16练实验：验证力的平行四边形定则 eq avs4alco1(（时间15分钟）) 12022广东佛山市高三一模小张同学为了验证力的平行四边形定则，设计如下实验，其装置如图甲所示实验步骤如下：(1)将3条完全相同的弹性橡皮条(满足胡克定律)的一端连接在一起形成一个结点O，先测量出每根橡皮条的自然长度x0；(2)在竖直平面内固定一木板，在木板上固定一张白纸，用图钉将其中两条橡皮条的A、B端固定在木板上，在另一条橡皮条C端悬挂一小重锤，并确保橡皮条不超过弹性限度，且与纸面无摩擦；(3)待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录_；(4)取下白纸，如图乙所

2、示，在白纸上分别用长度(x1x0)、(x2x0)代表橡皮条OA和OB拉力的大小，作出力的图示OA和OB，并以OA和OB为两邻边作一平行四边形OACB，测量出OC长度x4，如果近似可得x4_，且OC的方向_，则实验验证了力的平行四边形定则；(5)改变A、B的位置，重复(2)到(4)的实验步骤进行多次验证2某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，利用以下器材：两个轻弹簧A和B、白纸、方木板、橡皮筋、图钉、图线、钩码、刻度尺、铅笔实验步骤如下：(1)用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00 cm，弹簧B的原长为8.00 cm；(2)如图甲，分别将弹簧A、B悬挂起来，在弹簧的下端挂上质量为m100 g的

3、钩码，钩码静止时，测得弹簧A长度为6.98 cm，弹簧B长度为9.96 cm.取重力加速度g9.8 m/s2，忽略弹簧自重的影响，两弹簧的劲度系数分别为kA_N/m，kB_N/m；(3)如图乙，将木板水平固定，再用图钉把白纸固定在木板上，将橡皮筋一端固定在M点，另一端系两根曲线，弹簧A、B一端分别系在这两根细线上，互成一定角度同时水平拉弹簧A、B，把橡皮筋结点拉到纸面上某一位置，用铅笔描下结点位置记为O.测得此时弹簧A的长度为8.10 cm，弹簧B的长度为11.80 cm，并在每条细线的某一位置用铅笔记下点P1和P2；(4)如图丙，取下弹簧A，只通过弹簧B水平拉细线，仍将橡皮筋结点拉到O点，测

4、得此时弹簧B的长度为13.90 cm，并用铅笔在此时细线的某一位置记下点P，此时弹簧B的弹力大小为F_N(计算结果保留3位有效数字)；(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力FA、弹簧B的拉力FB，在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示，根据平行四边形定则作出它们的合力F的图示，测出F的大小为_N(结果保留3位有效数字)(6)再在图丁中按照给定的标度作出F的图示，比较F与F的大小及方向的偏差，均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则第16练实验：验证力的平行四边形定则1答案：（3）O、A、B三点的位置以及OC的方向（4）x3x0与OC的方向相反解析：（3）待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录O、A、B三点的位置以及OC的方向（4）如果近似可得x4x3x0，且OC的方向与OC的方向相反，则实