课时跟踪检测（十五 ） 探究两个互成角度的力的合成规律

PAGE第1页共4页课时跟踪检测（十五）实验（三）探究两个互成角度的力的合成规律1．在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把结点拉到某一确定的点O，以下操作正确的是()A．同一次实验过程中，O点位置允许变动B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调整另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把结点拉到O点D．实验中，把结点拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角应取90°，以便于算出合力大小解析：选B本实验的注意事项中有严格的要求，O点不允许随便移动，A错误；一个弹簧测力计达到最大量程，再通过另一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时，前一个弹簧测力计可能超过最大量程，造成损坏或读数不准，C错误；合力是通过作平行四边形求出的，而不是计算出来的，故D错误；只有B项是符合实验要求的。2．如图甲所示，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度为GE。在图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力F1、F2、F3三力的共同作用，静止于O点，橡皮条伸长的长度为EO。撤去F1、F2，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使它静止于O点，如图丙所示。则F1与F2的合力是________；F1、F2与________合力为0。(选填“F”或“F3”解析：F1与F2共同作用的效果与F单独作用的效果相同，则F1与F2的合力是F；小圆环受到拉力F1、F2、F3三力的共同作用，静止于O点，则F1、F2、F3三力的合力为0。答案：FF33．如图是“探究两个互成角度的力的合成规律”实验示意图。将橡皮筋的一端固定于A点，图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮筋的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮筋。图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。(1)[多选]有关此实验，下列叙述正确的是________(填正确答案标号)。A．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好B．在进行图乙的实验操作时，必须将橡皮筋的结点拉到O点C．拉力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，以免产生摩擦D．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越小越好(2)图丙中F′是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线，一定沿AO方向的是________(填“F”或“F′”)。解析：(1)在进行“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，F1、F2的夹角适当，并非越大越好，也并非越小越好，故A、D错误；该实验采用了“等效替代”方法，要求两次拉橡皮筋时橡皮筋的伸长量大小和方向相同，因此要求把橡皮筋的结点拉到O点，故B正确；为了使所测量的力更准确，拉力的方向应与纸面平行，弹簧测力计的外壳不能与纸面接触，以免产生摩擦，影响拉力大小，故C正确。(2)以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形，以F1、F2交点为起点的对角线用F′表示，故F′是理论值；用一个弹簧测力计拉橡皮筋时的值为实验值，其方向一定与OA共线，由于误差的存在，理论值与实验值并非完全重合，有一定的夹角，故该题中一定沿AO方向的是F。答案：(1)BC(2)F4.某同学用如图甲所示的装置探究求合力的方法。将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行。其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：(1)如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数。图乙中B弹簧测力计的读数为________N；(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F′；(4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F′，得出结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(2)根据实验原理，要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧测力计读出，分度值为0.1N，估读一位，B弹簧测力计的读数为3.60N；(3)作图如下：(4)在实验误差允许的范围内F和F′相等。答案：(2)方向3.60(3)见解析图(4)在实验误差允许的范围内F和F′相等5．某同学用如图所示的实验装置来探究两个互成角度的力的合成规律。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计的示数的单位为N，图中A的示数为________N。(2)下列不必要的实验要求是________。(请填写选项前对应的字母)A．应测量重物M所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法不可行的是________。A．改变弹簧测力计B拉力的大小B．减小重物M的质量C．将A更换成量程较小的弹簧测力计D．改变弹簧测力计B拉力的方向解析：(1)弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N。图中指针落在3N到4N的第3格处，所以为3.6N。(2)通过实验作出三个力的图示来探究两个互成角度的力的合成规律，因此重物的重力必须要知道，故A项必要；弹簧测力计用来测出力的大小，在测之前必须校零，故B项必要；拉线方向必须与木板平面平行，这样才能减小读数误差，故C项必要；当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力的大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的拉力大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验，故D项不必要。(3)当