实验三探究两个互成角度的力的合成规律

实验三探究两个互成角度的力的合成规律1.(2024·安徽模拟预测)用如图1甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验，弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定点C，下端用细线挂一重物M，手持弹簧测力计A拉结点O，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点的位置和拉力的方向。图1(1)下列关于实验的要求正确的是________。A.用铅笔顺着细线描出拉力的方向B.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响(2)图乙是测量时某弹簧测力计的示数，其示数为________。(3)该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时，结点O的位置发生了变化，与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力将________(选填“不变”或“改变”)。2.某同学用A、B、C三个弹簧测力计“验证力的平行四边形定则”。装置如图2甲所示。将弹簧测力计A的一端固定在水平白纸上的P点，三个细线套L1、L2、L3共系于一个结点。另一端分别系于弹簧测力计A、B、C上，拉动B、C两个弹簧测力计，使结点与白纸上O点重合，这时细线套L2、L3垂直，弹簧测力计A的示数如图甲所示。图2(1)图甲中弹簧测力计A的示数为________N；若弹簧测力计B的示数为2.10N，则当弹簧测力计C的示数约为________N时，力的平行四边形定则得到验证。(2)该同学利用作图法验证平行四边形定则，记录三个弹簧测力计的示数，同时在白纸上确定________________，作出的图如图乙所示，其中F′与测力计A对线套L1的拉力等大反向，如果在误差允许的范围内，____________________，则力的平行四边形定则得到验证。(3)实验时为减小误差，下列说法正确的是________(填正确答案标号)。A.三个细线套应适当长一些B.三个细线套应与白纸平面平行C.三个测力计应该完全相同D.三个测力计的示数越大越好3.(2024·北京海淀高三阶段考试)图3甲为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置图。图3下面是实验的主要操作步骤：a.将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；b.沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，并记录两个拉力F1、F2的大小及方向；c.再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，记录测力计拉力的大小及方向。(1)图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中________表示力F1和F2合力的理论值(选填“F”或“F′”)。(2)本实验采用的科学方法是________。A.理想实验法 B.等效替代法C.控制变量法(3)本实验中F1、F2的夹角应该是________。A.大一些好 B.适当的大小C.小一些更好(4)本实验中若用细长的橡皮条替代两根绳套，你认为该办法是________的(选填“可行”或“不可行”)。(5)本实验与“探究相互作用力的大小关系”的实验都需要用到两个弹簧测力计，请你设计一种两实验通用的选择测力计的方法___________________________________________________________________________________________________。4.有同学利用如图4所示装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，并固定两个光滑的滑轮A和B，三根绳子打一个结点O，各绳另一端均连接钩码，各钩码质量均相等，当系统如图达到平衡时，根据钩码个数可读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：图4(1)若某次实验中钩码个数N1＝2，N2＝5，则N3可能等于________(填正确答案标号)。A.2 B.4C.8 D.9(2)在实验过程中，关于实验操作和相关要求，下列说法正确的是____________(填选项前字母)。A.实验中三段绳子应与竖直木板平行B.实验中需要用天平测出一个钩码的质量C.在某两次实验中，O点位置可以不同D.实验中需要用量角器量出三段绳子之间的夹角(3)通过实验，该同学用作图法作出了两个图，如图5甲、乙所示，你认为图示中______(填“甲”或“乙”)是正确的。图55.某兴趣小组的同学为了验证“两个互成角度的力的合成规律”，设计了一个实验方案，在圆形桌子桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮(滑轮上侧所在平面与桌面平行)，滑轮P1固定，滑轮P2、P3可沿桌边移动，如图6所示。可供选择的实验器材有：刻度尺、三角板、铅笔、白纸、一根橡皮条、三根细线、质量相同的钩码若干。图6部分实验操作步骤如下：①将橡皮条中央处和两端点分别与三根细线相连；②将连在橡皮条中央的细线跨过固定滑轮P1，连接橡皮条两端点的细线跨过可动滑轮P2、P3；③在三根细线的下端分别挂上一定数量的钩码，使连在橡皮条中央的细线与橡皮条的结点O静止。(1)为完成本实验，下列物理量必须测量或记录的是________(填选项前字母)。A.橡皮条的原长B.两端橡皮条伸长后的长度C.钩码的质量D.三根细线所挂钩码的个数(2)在完成本实验的过程中，下列操作或描述正确的是________(填选项前字母)。A.连接橡皮条两端点的细线长度必须相同B.细线OP1必须在OP2与OP3夹角的角平分线上C.记