高考物理一轮复习 课时跟踪检测9 实验3 验证力的平行四边形定则.doc

课时跟踪检测九实验3验证力的平行四边形定则【基础过关】1(2016届江苏盐城响水中学期末)探究力的平行四边形定则的实验原理是等效原理，其等效性是指()a使两分力与合力满足平行四边形定则b使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点o重合c使两次橡皮筋伸长的长度相等d使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变解题思路：本实验中采用了两个力的合力与一个力效果相同来验证平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的解析：在“探究力的平行四边形定则”的实验中，采用了“等效法”，即要求两次拉橡皮筋到同一点o，从而使橡皮筋产生的形变大小和方向都相同，故a、c、d均错误，b正确；故选b.答案：b2(2017届宁夏银川一中月考)在做“探究力的合成”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的o点，则下列说法中正确的是()a同一次实验中，o点位置不允许变动b实验中，只需记录弹簧测力计的读数和o点的位置c实验中，把橡皮条的另一端拉到o点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90d实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到o点解析：为了保证实验效果相同，在同一次实验中，o点位置不允许变动，故选项a正确；不仅需要记录弹簧测力计的读数和o点的位置，还需要记录弹簧测力计的方向，故选项b错误；两个弹簧测力计不必要垂直，故选项c错误；若将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，有可能使得第一个弹簧测力计超出其量程，故选项d错误；本题正确选项为a.答案：a3(2017届山东潍坊高三上学期试题)在“验证力的平行四边形定则”的实验中(1)下列说法中正确的是_a测量同一组数据f1、f2和合力f的过程中，橡皮条与细线结点o的位置可以变化b测量不同组数据f1、f2和合力f的过程中，橡皮条与细线结点o的位置可以变化c实验时，沿弹簧测力计外壳画两条射线作为两个分力f1、f2的方向d读两个弹簧测力计的示数时，应正视弹簧测力计，不应侧视或斜视(2)在坐标纸中已画出某次实验中两弹簧测力计拉力的图示，已知方格每边长度表示2.0 n，由图得出合力f的大小为_n.解析：(1)本实验采用等效替代法，同一次实验中拉力的作用效果应相同，橡皮条结点位置应保持不变，因此测量同一组数据f1、f2和合力f的过程中，橡皮条与细线结点o的位置不可以变化，故a错误；测同一组数据时橡皮条结点位置不能变化，但测量不同组数据f1、f2和合力f的过程中，橡皮条与细线结点o的位置可以变化，故b正确；实验时，应沿两条细线的方向作为两个分力f1、f2的方向，故c错误；为减小实验误差，读两个弹簧测力计的示数时，应正视弹簧测力计，不应侧视或斜视，故d正确，故选bd.(2)根据平行四边形定则作出两个力的合力如图所示，合力大小f16.1 n.答案：(1)bd(2)16.1【提升过关】一、选择题1(多选)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，下列哪些方法可减小实验误差()a两个分力f1、f2间的夹角要尽量大些b两个分力f1、f2的大小要适当大些c拉橡皮条的细绳要稍长一些d实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度解析：如果两个分力f1、f2的大小适当大些，则两个分力测量的相对误差就会小一些，结果就会准确一些，拉橡皮条的细绳稍长一些，则画出的力的方向就准确些，误差就小些实验中，弹簧测力计与木板平行，读数时视线正对弹簧测力计刻度，可以减小测量力时的误差答案：bcd二、填空题2. 斜面上力的分解实验装置如图所示，斜面和竖直挡板各放置一个力传感器若放在挡板上的力传感器示数为f，放在斜面上的传感器的示数为f，则可知物体的重力g等于_；斜面的倾角等于_解析：因为重力的两个分力分别等于f和f，所以g2f，tan，则30.答案：2f303.在水平放置的图板上固定一张白纸，将橡皮筋的一端固定在图板上的a点处，让橡皮筋在互成90的两个弹簧测力计的共同作用下，沿ao方向伸长至o点，此时弹簧测力计的示数分别为f1、f2，在一张纸上画出f1、f2的图示，以f1、f2为邻边，作出平行四边形，并求出其对角线的长度，则对角线长度表示的力f_.撤去f1、f2之后用一个弹簧测力计直接拉着橡皮筋使得橡皮筋伸长到o点，此时弹簧测力计的示数为f.在同一张纸上画出力f的图示，在误差范围内若f_，则说明力的平行四边形定则是正确的解析：由于f1、f2互成90，以f1、f2为邻边，作出平行四边形的对角线，则f；在误差允许范围内若ff，就表明理论与实际相符答案：f4.下面是关于“验证力的平行四边形定则”的实验(1)如图为利用实验记录的结果作出的图，则图中的_是力f1和f2的合力理论值，_是力f1和f2的等效合力的实际测量值(2)如果某同学实验中测出f1f2的同时，用量角器测量出f1和f2的夹角为75，然后做出如下的几个推论，其中正确的是_a将f1转动一定的角度，可以使合力f的方向不变b将f2转动一定的角度，可以使合力f的方向不变c保持f1的大小和方向不变，将f2逆时针转动30，可以使合力f的大小和方向都不变d只有保持f1和f2的大小不变，同时转动一定的角度，才可能使合力f的大小和方向都不变解析：(1)等效合力在方向上没有误差，一定在ao方向上(2)由平行四边形定则易知a、b正确，c、d错误答案：(1)ff(2)ab5(2016届辽宁大连二十中月考)在做“验证力的平行四边形定则”实验时：(1)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须_a每次将橡皮条拉到同样的位置b两弹簧测力计的夹角相同c每次弹簧测力计示数必须相同d只要一个弹簧测力计的读数相同就行(2)如图所示是甲、乙两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中_同学实验结果比较符合实验事实(若用f表示两个分力f1、f2的合力，用f表示f1和f2的等效力)解题思路：(1)该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮条时，要使橡皮条产生的形变相同，即拉到同一位置；(2)f1与f2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，由于误差可能不与橡皮条共线；而f1与f2合成的实际值一定与橡皮条共线(二力平衡)，明确理论值和实际值的区别即可正确解答解析：(1)为了保证效果相同，必须将橡皮条拉至同一位置，故选项a正确；弹簧测力计的夹角可以不同，只要将橡皮条拉至同一位置即可，故选项b错误；每次弹簧测力计的示数不必相同，故选项c错误；每个弹簧测力计的示数都可以不同，故选项d错误；本题正确选项为a.(2)合力的实际值必须与橡皮条共线，理论值因为误差的原因可以与橡皮条不共线，故甲同学的实验结果比较符合实际答案：(1)a(2)甲6(2017届成都七中期末)在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计(取三位有效数字)(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力f/n0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/102 m0.741.802.803.724.605.586.42根据表中数据在图甲中作出fx图象并求得该弹簧的劲度系数k_n/m.(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为_n；同时利用(1)中结果，获得此时弹簧上的弹力值为2.50 n，请画出这两个共点力的合力f合；由图得到f合_n.解析：(1)如图甲以水平方向为x轴，竖直方向为f轴，建立直角坐标系，然后找点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，在直线上任取一点，如(6102,3.2)，则k n/m53 n/m.(2)弹簧测力计的读数为2.10 n，选标度，合力f合的图示如图乙所示经测量，合力f合3.30 n.答案：(1)见解析图53(2)2.103.307(2017届甘肃兰州一中月考)如图所示，某实验小组同学利用dis实验装置研究支架上力的分解a、b为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负a连接质量不计的细绳，可在固定板上沿圆弧移动b固定不动，通过光滑铰链连接长为0.3 m的杆将细绳连接在杆右端o点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角aob；对两个传感器进行调零；用另一根绳在o点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数；取下钩码，移动传感器a改变角.f1/n1.0010.5801.002f2/n0.8680.2910.8653060150(1)根据表格中的数据，a传感器对应的是表中力_(填“f1”或“f2”)，钩码质量为_kg(保留一位有效数字，g取10 m/s2)(2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是_(填选项前的字母)a因为事先忘记调零b何时调零对实验结果没有影响c为了消除横杆自身重力对结果的影响d可以完全消除实验的误差解题思路：(1)绳子只能提供拉力，即可知道a传感器对应的是表中力f1，可以对结点o进行受