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《(全国通用版)2019版高考物理一轮复习 高效演练•强化提升 实验三 验证力的平行四边形定则》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验三验证力的平行四边形定则高效演练·强化提升1.(多选)(2018·淮南模拟)在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳,实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是( )A.两细绳必须等长B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C.拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差
2、应尽可能大【解析】选B、C。通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,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;为了更加准确地记录力的方向,拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,故C正确;用弹簧测力计同时拉细绳时,拉力不能太大,也不能太小,故D错误。2.李明同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小,如图甲所示。(1)试在图甲中作出无实
3、验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力。(2)有关此实验,下列叙述正确的是________________________________。 A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O。这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D.若只增大某一个弹簧测力计的拉力的大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需要调整另一个弹簧测力计的拉力的大小即可(3)图乙是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果,其中比较符合实验事实
4、的是______________做的实验。(力F′是用一个弹簧测力计拉时的图示) 【解析】(1)用平行四边形定则作图,即以F1、F2为两邻边作平行四边形,对角线就表示合力F。(标上箭头表明方向)(2)两分力可以同时大于合力,故A对;结点受三个力作用处于平衡状态,其中两弹簧测力计的拉力的合力与第三个力——橡皮筋的拉力等大反向,是一对平衡力,而橡皮筋的拉力不是合力,故B错;只有保证结点在同一位置才能说明作用效果相同,故C对;若两个分力的大小变化而方向都不变,则合力必定变化,故D错。(3)作图法得到的F必为平行四边形的对角线,单
5、个弹簧测力计的拉力F′一定与橡皮筋共线,故张华的实验比较符合实验事实。答案:(1)如图所示(2)A、C (3)张华3.某同学在做验证互成角度的两个力合成的平行四边形定则实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计将橡皮条的另一端拉到位置O,这时两弹簧测力计的示数分别为FA=3.5N、FB=4.0N,其位置记录如图所示。若橡皮条的活动端仅用一个弹簧测力计拉着,也把它拉到O点位置,弹簧测力计的示数为FC=6.0N,其位置如图所示。(1)用5mm表示1N,在图中作出力FA、FB和FC的图示。(2)根据平行四边形定
6、则在图中作出FA和FB的合力F,F的大小为________________N。 (3)实验的结果是否能验证平行四边形定则:__________(选填“能”或“不能”)。 【解析】(1)FA、FB和FC的图示如图甲所示。(2)根据平行四边形定则作出FA和FB的合力F,如图乙所示,量出其长度,对应5mm表示1N,可得F=5.8N。(3)利用平行四边形定则得出的合力与弹簧测力计的示数FC=6.0N,在实验误差允许的范围内相等,故实验的结果能验证平行四边形定则。答案:(1)见解析图甲(2)见解析图乙 5.8(5.7~6.1均可)
7、(3)能4.在“探究合力与分力的关系”实验中,需要两次拉伸橡皮条:一次是用两个弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。(1)关于这两次拉伸,下列说法正确的是_________________________。 A.只要求将橡皮条拉到相同的长度B.要求两个弹簧测力计的拉力方向与橡皮条的夹角相同C.将弹簧测力计拉到相同的刻度D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置(2)用两个弹簧测力计分别钩住细绳套,互成一定角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O静止。此时必须记录的是____________
8、__________(填选项前的字母)。 A.橡皮条的原长 B.橡皮条的伸长长度C.橡皮条固定端位置D.O点的位置E.橡皮条伸长的方向F.两条细绳间的夹角G.两条细绳的方向H.两个弹簧测力计的读数(3)某同学的实验结果如图所示,图中________________是力F1与F2的合力的实验值。通