2017高考物理力学实验专题03验证平行四边形定则含解析.doc

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1、专题03验证平行四边形定则1．（8分）（2017福建六校联考）用如下的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”。在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动．第一次实验中，步骤如下：A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D．检验对角线

2、的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。（1）这次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的钩码质量一定大于　　且小于　　。（2）第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点　　（填“必须”或“不必”）与第一次实验中白纸上描下的O点重合。实验中，若桌面不水平　　（填“会”或“不会”）影响实验的结论。【参考答案】（1）m；3m；（2）不必；不会2．(2016·广东四校联考)(6分)在“验证力的平行四边形定

3、则”实验中。(1)某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F1＝1.92N，F2＝3.84N，如图甲所示，F1和F2的合力大小F合＝________N(保留三位有效数字)。现保持F2方向不变，减小F1和F2的夹角，为了使橡皮条的结点拉到同样的位置O点，下列说法正确的是________。-10-图甲A．F1一定减小B．F1一定增大C．F2一定减小D．F2一定增大(2)某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图乙所示，他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数k＝______

4、__N/m(保留两位有效数字)。图乙【参考答案】　(1)3.33(3.20～3.40均对)　C　(2)59(59±1)3．(2016·襄阳模拟)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。-10-(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。(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D

5、．建立物理模型法(3)实验时，主要的步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数F1和F2；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其

6、伸长，读出弹簧测力计的示数F′，记下细绳的方向，按同一标度作出F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是______和________；②遗漏的内容分别是___________________和_____________________。【名师解析】：(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向；而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F′。-10-【参考答案】：(1)F′　(

7、2)B　(3)①C　E　②C中应加上“记下两条细绳的方向”　E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”4．(2016·淮南质检)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秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。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________(填字母代号)。A．两细绳必须等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．拉橡皮条的细绳要适当长

8、些，标记同一细绳方向的两点要适当远些D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大【名师解析】：通过两细绳用两个弹簧秤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，操作中要求弹簧秤、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；用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太大，也不能太小，故D错误。【参考答案】：BC5．在“验证力的平行四边形法则