（新课标）高考物理一轮复习 第二章 相互作用 实验3 验证力的平行四边形定则真题.doc

验证力的平行四边形定则高考真题1(2015安徽理综)在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示请将以下的实验操作和处理补充完整：用铅笔描下结点位置，记为o；记录两个弹簧测力计的示数f1和f2，沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置o，记录测力计的示数f3，_；按照力的图示要求，作出拉力f1、f2、f3；根据力的平行四边形定则作出f1和f2的合力f；比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验解析：使一个力f的作用效果和两个力f1、f2的共同作用效果相同，都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点，则力f就是这两个力f1、f2的合力作出f的图示，再根据力的平行四边形定则作出力f1、f2的合力f3的图示，比较f和f3的大小和方向是否相同，从而验证力的平行四边形定则因力是矢量，所以本实验中必须记录结点o的位置以及弹簧弹力的大小和方向答案：沿此细绳(套)的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线f和f32(2015山东理综)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤：将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为o1、o2，记录弹簧秤的示数f，测量并记录o1、o2间的距离(即橡皮筋的长度l)每次将弹簧秤示数改变0.50 n，测出所对应的l，部分数据如下表所示：f(n)00.501.001.502.002.50l(cm)l010.9712.0213.0013.9815.05找出中f2.50 n时橡皮筋两端的位置，重新标记为o、o，橡皮筋的拉力记为foo.在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到o点，将两笔尖的位置标记为a、b，橡皮筋oa段的拉力记为foa，ob段的拉力记为fob.完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在图丙给出的坐标纸上画出fl图线，根据图线求得l0_cm.(2)测得oa6.00 cm，ob7.60 cm，则foa的大小为_n.(3)根据给出的标度，在图丁上作出foa和fob的合力f的图示(4)通过比较f与_的大小和方向，即可得出实验结论解析：(1)作出fl图象，根据表格数据可知，力f为零时，l读数即为l0，由图甲可得读数为10.0 cm.(2)由图甲可求得图象斜率即橡皮筋的劲度系数k50 n/m，根据oa、ob长度可求橡皮筋中的弹力fkl50(6.007.6010.0)102 n1.8 n，即foaf1.8 n.(3)如图乙所示(4)在两个力和一个力作用效果相同的情况下，由平行四边形求得的力f和一个力foo作用时比较，即可验证平行四边形定则答案：(1)如图戊所示10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2)1.8(1.701.90均正确)(3)如图己所示(4)foo3(2014江苏卷)小明通过实验验证力的平行四边形定则(1)实验记录纸如图甲所示，o点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力f1和f2的方向分别过p1和p2点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力f3的方向过p3点三个力的大小分别为：f13.30 n、f23.85 n和f34.25 n请根据图中给出的标度作图求出f1和f2的合力(2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响实验装置如图乙所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于o点，下端n挂一重物用与白纸平行的水平力缓慢地移动n，在白纸上记录下n的轨迹重复上述过程，再次记录下n的轨迹两次实验记录的轨迹如图丙所示过o点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力fa、fb的大小关系为_(3)根据(2)中的实验，可以得出的实验结果有哪些？_(填写选项前的字母)a橡皮筋的长度与受到的拉力成正比b两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长c两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大d. 两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大(4)根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项解析：(1)根据标度值，连接op1、op2以及op3，根据实验记录的拉力的大小画出相应的力的图示，根据平行四边形的画法，画出两个分力的合力，见下图(2)根据力的合成与分解可知，橡皮筋的端点n受到三个力的作用，其中重力的大小、方向均不变，另一个水平拉力方向不变，因两次橡皮筋的拉力方向相同，可知橡皮筋上的弹力为fafb.(3)由实验现象可以看出，两次橡皮筋受到的拉力相同，但是橡皮筋的长度不同，第2次的长度较长些；由图丙知：拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较小；两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋的形变量越大，两次的长度之差越大b、d项正确(4)为了使实验误差较小，选用的橡皮筋不宜过长