2020高考物理二轮对对练专题二相互作用 Word版含解析

1、 相互作用专题二 高考命题规律 年高考必备2020 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 考点一 重力、弹力、摩擦力 力的合成与分解 考点二 受力分析 共点力的平衡 19 14 17 21 16 17 19 16 16 考点 三 探究弹力和弹簧伸:1.实验 长的关系 22 验证力的平行四边实验:2. 形定则 22 考点一 重力、弹力、摩擦力 力的合成与分解 命题角度1(储备)弹力与摩擦力的分析 【典题】(多选)(2019河北衡水高三月考)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面体B上,现用大小不相等、方向相

2、反的水平力F、F分别推A和B,它们均静止不动,且F此时到达O点处,+ ) 不变,可采取的办法是( ,A的读数同时减小角A.减小 角同时增大的读数B.减小A, AC.增大的读数,同时减小角 角同时增大的读数增大D.A, AB 答案 解析保持O点的位置不变,即保持两弹簧测力计的合力F不变,当保持弹簧测力计B的示数不O变时,由平行四边形定则作图,由图可知A、B正确,C、D错误. 2.(2019河北衡水调研)如图所示,质量为m的物体置于倾角为的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为,先用平行于斜面的推力F作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑(如图甲),若1 为),则两次的推力之比,也能使物体沿斜面匀速上

3、滑(如图乙改用水平推力F作用于物体上2 ) ( sin B.cos -A.cos +sin tan D.1-C.1+tan B 答案 所示.1、2F解析物体在力F作用下和力作用下匀速运动时的受力如图21 sin =mg由平衡条件可得:F将物体受力沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解,1+F解F, sin ,F=cos Fcos =mgsin +F,F=mg+FF=mg,Fcos ,F=,N22f2f1f1N2N1f2N12 .正确sin =,故,B=cos -mg:得F=mgsin +cos ,F21 - 共点力的平衡 考点二 受力分析 单物体及其受力的临界问题1命题角度 对方向高考真题体验 轻

4、绳与斜面平30的固定斜面向上匀速运动.(2019全国,16)物块在轻绳的拉动下沿倾角为1 21 10 m/s重力加速度取若轻绳能承受的最大张力为.行.已知物块与斜面之间的动摩擦因数为, ) (500 N,则物块的质量最大为 kg B.100 A.150 kg kg C.200 kg D.200 A 答案所以.本题考查物体的平衡及临界问题因为物块在拉力作用下沿斜面向上做匀速运动,解析 正确即m=.而=cos F-mgsin -mg0,F1 500 N因此150 kg,A,B错误、C、D. 将其置于两光滑,的匀质圆筒状工件,全国为使工件保持固定16)用卡车运输质量为m2.(2019当卡车g.重力加

5、速度为固定在车上,倾角分别为30斜面之间,如图所示.两斜面和、60 ) 则(压力的大小分别为F、沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面F、,21 =mgA.F=mg,F21 mgB.F=mg,F=21 mg C.F=mg,F=21 =mgD.F=mg,F21 D 答案解析 圆筒做匀速直线运动,所受的合外力为零.对圆筒受力分析,圆筒受两个斜面的支持力与重力,有 根据牛顿=mg.=联立求得Fmg,F sin 60sin 30=F,Fcos 30+Fcos 60=mg,FN2N1N1N1N2N2 ,D正确.、=F =mg,故A、BC错误=第三定律得,F=Fmg,FN21N12 17)一根轻质弹性绳的两端分

6、别固定在水平天花板上相距80 cm全国的两点上,弹性.3(2017绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度 ) )(内A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm 答案B ,cos =mgcos根据平衡条件可得2F解析设开始时两段弹性绳的夹角为,弹性绳的拉力为F,TT - ,F=mg,则2F=得Fmg;弹性绳的两端移到同一点时,设弹性绳的拉力为.=06,TTT 2 .,x=0mg=kx有x设弹性绳第一次伸长量;x,第二次伸长量,根据胡克定

7、律,mg=kx,mg=F得T 正确=+l=12 m,0联立解得m,x=.所以弹性绳的总长80 cm12 cm92 cm,B. 临界问题的分析方法,等特殊点时最小”“刚好”)当某一力(或某一物理量、某一物理现象在题意中表现为“最大”“ .形成“临界现象” 受力分析常见的四种临界现象(1) .接触面间弹力为零 .接触面间静摩擦力为零或为最大值Ffmax .某种物理情景制约下的最值点,如悬绳承受力的最大值等 点与A在F的方向确定,另一个分力F一个分力如图所示,合力F的大小、方向均确定,21 .有最小值F=Fsin F垂直时,21小 (2)分析临界现象的两种方法 方法一:极限分析临界点 首先分析确定临

8、界点之所在,然后在临界点处应用受力与平衡知识分析计算、求解待求量. 方法二:函数解析式求最值求解函数的最在题意的定义域及值域内,应用力与平衡的知识,列出待求量的函数解析式, 值.刷高分典题演练提能 一根轻弹簧一端固定在竖的固定粗糙斜面上,的滑块置于倾角为如图所示1.,一个质量为m30 ) PQ,Q,P直墙上的点另一端系在滑块上的点直线与斜面垂直.滑块保持静止,则( A.弹簧可能处于原长状态 B.斜面对滑块的摩擦力大小可能为零 C.斜面对滑块的支持力大小可能为零 D.滑块一定受到四个力作用A 答案A,故滑块保持静止,滑块一定受摩擦力和支持力,弹簧的弹力可能为零解析直线PQ与斜面垂直, 错误.正确

9、,BCD 2. 球与固定在斜B用轻杆连接,A三()两个质量均为m的小球A、2019河南名校联盟调研考试,B球没有滑动趋势的斜面上,A、B均处于静止状态球放在倾角为面上的光滑竖直挡板接触,B ) (则A球对挡板的压力大小为 tan B.2mgtan A.mg C. D. B 答案解析 由于B球没有滑动趋势,因此B球不受斜面的摩擦力,对A、B整体研究,受力分析如图.根据平衡条件可得挡板对A球的弹力大小为F=2mgtan ,根据牛顿第三定律可知,A球对挡板的压力大小也为2mgtan ,选项B正确,选项ACD错误. 命题角度2多物体系统的受力 对方向高考真题体验 17) (2016全国 如图,两个轻环

10、a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球.在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半 ) (不计所有摩擦.小物块的质量为径. C.m D.2B.m m A. 答案C 解析由几何关系知,Oab为等边三角形,故AaO=30;设细线中的张力为F,同一根绳子T1中的张力大小处处相等,故F=mg,对a处受力分析知,=30,则=30,故=60,对结点31T2C分析可知,2Fcos =mg,解得m=m,选项C正确. T物物 应用整体法与隔离法的要点 能整体、不隔离”.(1)不涉及系统内力时,优先考虑用整体法,即“ 如未知量少或受力少或

11、处于系统边缘处的物体.先隔离受力“简单”的物体,(2)应用隔离法, .关联”力表现为作用力与反作用力,对整体系统则是内力“(3)各隔离体”间的“ .(4)将整体法与隔离法有机结合、灵活应用 研究对象可以是物体的一部分,或绳子的结点、力的作用点等.(5)在某些特殊情形中,刷高分典题演练提能 的小m,一质量为4的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的斜面上倾角1.如图所示,=30物块和斜面始现将小球从水平位置静止释放,小球由水平位置运动到最低点的过程中球相连, ) ,终静止运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内,则在此过程中( 细绳的拉力先增大后减小A. B.物块所受摩擦力逐渐增大 地面对斜面的支

12、持力逐渐增大C. 地面对斜面的摩擦力逐渐增大D.D 答案 解析小球向下摆动的过程中,小球做圆周运动的速度逐渐增大,由向心力公式知细线对小球的拉力一直增大,A错误;开始物体有沿斜面下滑的趋势,物体受沿斜面向上的摩擦力,随绳的拉力增大,摩擦力减小.拉力增大到一定程度后物体受沿斜面向下的摩擦力,随绳的拉力增大,摩擦力增大,所以斜面对物块的摩擦力先减小后增大,B错误;对物块和斜面组成的整体分析可知,整体受重力、地面的支持力、绳的拉力、地面的摩擦力,如图所示.由于绳的拉力逐渐增大,所以地面对斜面的支持力一直减小,摩擦力一直增大,C错误,D正确. 2. 两物体间用一根,斜面上放有两个完全相同的物体a、b(

13、2019山西太原第五中学月考)如图所示,则下列说法正确的.F,使两物体均处于静止状态细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力 ) 是( 两物体的受力个数一定相同a、bA. 两物体对斜面的压力不一定相同a、bB. 两物体受到的摩擦力大小可能不相等a、bC. 物体b先开始滑动当逐渐增大拉力D.F时,C 答案 解析 当绳子沿斜面向上的分力与重力沿斜面物体处于静止状态,b进行受力分析,如图所示.b、对a肯,个力作用,而a物体必定受到摩擦力作用3向下的分力相等时,摩擦力为零,所以b可能只受sin +F,则有:Fa选项A错误;、b两个物体,垂直于斜面方向受力都平衡定受4个力作用,TNF,解得:cos =

14、mg的分;根据A、b两物体对斜面的压力相同,选项B错误acos =mg-Fsin ,则TNcos :FC正确;对a沿斜面方向有,析可知,b的摩擦力可以为零而a的摩擦力一定不为零,故T=F+mgsin a所以最大静摩擦力相等,则,-mg:Fcos sin =F,正压力相等对,b沿斜面方向有bfaTf 错误.,先达到最大静摩擦力,先滑动选项Db.两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接已知b如图所示3.,a、当两球静止时,Oa,不计所有摩擦,重力加速度为段绳与杆的夹g.角杆与水平面成m球质量为, ) ,Ob角也为,段绳沿竖直方向则下列说法正确的是( 2个力的作用A.a可能受到

15、 3个力的作用B.b可能受到 的拉力等于mgC.绳子对a 的重力为mgtan D.aC 答案绳子上的拉力大;受三个力的作用,A错误b只受两个力的作用,B错误;a解析Ob绳沿竖直方向,与绳的拉力F,且支持力、支持力F、绳的拉力mg作用G小等于mg,C正确;小球a受重力NN,=mg+mgcos sin 2,Fsin =mgcos 2,F球受力如图mg间的夹角为锐角,a,由平衡条件可知aNN 错误.g=mgcot ,D解得小球a的重力ma 力的动态平衡问题分析3命题角度 对方向高考真题体验 一细绳跨斜面顶端装有一光滑定滑轮.19)如图,一粗糙斜面固定在地面上多选1.()(2019全国,现用水平向左的

16、.另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态N过滑轮,其一端悬挂物块,则在此过程中已知M始终保持静止,拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45. ) ( A.水平拉力的大小可能保持不变 所受细绳的拉力大小一定一直增加MB. 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加C.M MD.所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加BD 答案 随着,=错误增大,tan 如图所示进行受力分析对物块解析N,.F=mg随着的增大F,A.FT , 的增大 F增大,B正确.由于物块M和N的质量关系、斜面倾角的大小均未知,不能确定物块M所受斜T面摩擦力的方向;当物块M开始时所受斜面摩擦力的方向沿斜面向上时,随F增大,物块M

17、所受T斜面摩擦力可能先减小后增加,C错误,D正确. 21)如图,柔软轻绳ON的一端O全国固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳)(20172.(多选 现将重物向右上. MN之间的夹角为,OM竖直且MN被拉直,OM与的另一端N,初始时 ) (OM由竖直被拉到水平的过程中方缓慢拉起,并保持夹角不变.在 MN上的张力逐渐增大A. MN上的张力先增大后减小B. OM上的张力逐渐增大C. OM上的张力先增大后减小D.AD 答案 受力分析如图.解析方法一: , =mgsin cos(-90)OM与竖直方向夹角为,M点绕O点做圆周运动,沿切线方向:F设MN, cos -90)+mg沿半径方向:F=Fsin(

18、MNOM 正确.随增大而增大,A故F=,MN - )+mgcos sin(F=-90OM - - - = - .先增大再减小,D项正确时存在极大值=当-90,故F),90cos(-OM - 利用矢量圆,如图方法二: 一直增大夹角即圆心角保持不变,由图知FF,重力保持不变,是矢量圆的一条弦F与MNOMMN F-=与竖直夹角为当先增大再减小F到最大,OM90时最大.OMOM 19)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O多选)(2016全国点;另一细绳跨过滑轮,其一(3.端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b,整个系统处于静 ) (b仍始终保持静止,则.若F方向不变,

19、大小在一定范围内变化,物块止状态 OO的张力也在一定范围内变化A.绳 b所受到的支持力也在一定范围内变化B.物块 b的绳的张力也在一定范围内变化连接a和C. b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化D.物块BD 答案绳子的夹角a的重力,绳子对物块a也始终保持静止,a的拉力等于解析物块b始终保持静止,cos F在y轴方向有.选b为研究对象,C也保持不变,OO绳的拉力也保持不变,选项A、错误T+F+Fcos 轴方向的分力xF在B正确.F和F不变,F变化,所以也变化,选项F=mg,由于TNbNT选项则摩擦力也在一定范围内变化,由于F在一定范围内变化,的摩擦力的合力为零和桌面对b, 正确.D 缓慢拉动绳F

20、悬挂于天花板上.用水平向左的力14)质量为m的物体用轻绳AB(20164.全国 ) (OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中,的中点O如图所示.用T表示绳 逐渐变大A.F逐渐变大,T 逐渐变小.F逐渐变大,TB 逐渐变小,T逐渐变大.FC ,T逐渐变小逐渐变小D.FA 答案移动过,由于是缓慢移动解析,O点所受力处于动态平衡,设任意时刻绳子与竖直方向的夹角为可知合力与绳子拉力等大反向.根据几何关系,F,程中增大如图所示.将拉力与重力合成后, 和,=T=FF=Gtan ,随增大FT.都增大合 用图解法或解析法分析动态平衡 (1)图解法在相,可用图解法.,物体受三个力,其中一个力恒定,另一个力大小

21、或方向不变求力的变化时最后结合力三,再确定只改变大小或方向的力,应的“力三角形”中,先确定大小方向均不变的力 定性分析待求力大小、方向的变化.角形边长、角度的变化特点, (2)解析法通过函数规律分析的函数表达式,写出待求力大小或方向(角度)依据平衡条件和几何关系 .待求力变化特点及“临界值”等 .,可以具体计算力的大小、方向,一般用于较复杂的动态现象解析法较为精确刷高分典题演练提能 1. 不考虑,多选)(2019山东聊城模拟)如图所示,一光滑小球放置在斜面与挡板之间处于静止状态(如果把挡板由图示位置缓慢绕F,.挡板对小球的弹力为F设斜面对小球的弹力为一切摩擦,N2N1 ) 则此过程中O点转至竖

22、直位置,( 始终减小A.F B.F先减小后增大N1N1 D.先减小后增大FC. F始终减小N2N2AD 答案 解析小球受力如图甲所示,因挡板是缓慢转动的,所以小球处于动态平衡状态,在此过程中,重力G、F、F组成的封闭矢量三角形的变化情况如图乙所示.G大小、方向均不变,F方向始终N1N1N2不变,F方向与水平方向夹角逐渐减小到零,由图可知此过程中,F始终减小,F始终减小,选N2N1N2项A、D正确. 重,30点和B点,两绳与水平杆之间的夹角均为2.如图所示,轻绳OA、OB系于水平杆上的A ) (30,此过程中将杆在竖直平面内沿顺时针方向缓慢转动物通过细线系于O点. OB绳上拉力变大A.OA绳上拉

23、力变大, OB绳上拉力变小B.OA绳上拉力变大, OB绳上拉力变大C.OA绳上拉力变小, 绳上拉力变小OAD.绳上拉力变小,OBB 答案; =mg=F=mg,则F转动前,F=F,2Fsin 30解析BATTABTTAT .,OB变为水平转动后,OA与水平方向的夹角变为60 cos 60=Fsin 60=mg,FFBTTTAA mg=,故B正确,ACD错误.故选B.=F解得=mg,FFATABTT 两端点,且绳长AOBO,AB下端共同系一个物体多选3.()如图所示,不可伸长的轻绳AO和BOP端点、BA的拉力分别设为在同一水平线上,开始时两绳刚好绷直,细绳AO、BOF、F,现保持BA间距离的变化B

24、、在同一水平线上,在AB缓慢向两侧远离的过程中,关于两绳拉力的大小随A、 ) (情况是 F随距离的增大而一直增大A.A F随距离的增大而一直减小B.A F随距离的增大而一直增大C.B 随距离的增大先减小后增大D.FBAD 答案的拉A的拉力为零,B,解析以结点O为研究对象,受力分析如图所示,由受力图可以看出开始时与当OA的拉力增大、缓慢向两侧远离的过程中,AB的拉力开始减小,B;力与重力平衡当A、的的拉力一直在增大,OB,之间的夹角大于当OB的拉力最小,OA和OB90时OA垂直时AB根据以上分析,F随距离的增大而一直增大F随距离的增大先减小后增大.所以拉力开始增大;BA 正确、可以知道,ADBC

25、错误. 验证力的平2.探究弹力和弹簧伸长的关系 考点三 实验:1行四边形定则 实验变式型”1探究弹力和弹簧伸长的关系及其“命题角度 对方向高考真题体验 一标尺由游标和主尺构,下端悬挂一托盘;22)如图(a),一弹簧上端固定在支架顶端(2018全国简化为图中;托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置,成,主尺竖直固定在弹簧左边 的指针. 此时,.当托盘内没有砝码时移动游标,使其零刻度线对准指针现要测量图(a)中弹簧的劲度系数再次使其零刻度线对准,.100 kg的砝码时,移动游标标尺读数为1.950 cm;当托盘内放有质量为02 此弹簧,.80 m/scm.当地的重力加速度大小为9,指针,标尺

26、示数如图(b)所示其读数为 ).N/m(保留3的劲度系数为位有效数字 7 53.答案3.775 ,所以总读数为7 cm,即37 mm,游标尺第15解析格与主尺某刻度对齐主尺读数3. 775 cm; .75 mm=3.1537 mm+ mm=37 F=kx得由 k= - N/m = - - 7 N/m N/m 53.= - 实验的突破“变式型”本题以.”实验的分析解答要以教材实验原型为基础,综合应用力学中的规律与方法“变式型 .,理解题中图象的物理意义,利用斜率解决问题胡克定律为基础 刷高分典题演练提能 使用两条不”的实验中,河北承德一中模拟1.(2019)(1)实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的

27、关系 ;得到弹力与弹簧长度的图象如图甲所示.下列表述正确的是 同的轻质弹簧a和b, 甲 的长A.a的原长比b 的大B.a的劲度系数比b C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比一轻质弹簧竖(2)另一实验小组在同一实验的研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:用0 cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,直悬挂于某一深度为h=35.若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧测力计可以与弹簧的下端接触),如图乙所示,而测出对应的弹力和弹簧的劲度系数l,该同学通过改变弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0 N/m,弹簧的原长-F,作出Fl图象如图丙所示,则弹簧

28、的劲度系数为k=l= 0 .cm 25 (2)200答案(1)B在图象中斜率表示;选项A错误的原长比解析(1)在图象中横截距表示弹簧的原长,故ab的短,;弹簧的弹力满足胡克定律的大的劲度系数比b,选项B正确、C错误故弹簧的劲度系数k,a .弹力与弹簧的形变量成正比,选项D错误2 ),h-l从图象中可得直线的斜率为)F=k与(2)根据胡克定律Fl的关系式为:(l+h-l=kl+k(00 于是=)(由=k=20 N,N/cm,截距为故弹簧的劲度系数为2 N/cm200 N/m;kh-l20 N,l25 cm=.00 2.实验桌上放有小木块、长木板、轻弹簧、毫米刻度尺、细线等,物理兴趣小组的同学们设

29、计了一个实验,间接测量小木块与长木板间的动摩擦因数. 实验步骤如下: .00 cm=如图甲将弹簧竖直悬挂,用刻度尺测出弹簧的长度L4(1)1 =),用刻度尺测出弹簧的长度L(2)在图甲的基础上,将小木块挂在弹簧下端(如图乙2 cm. 水“”,将长木板固定在水平面上,如图丙用弹簧拉着小木块或(选填“水平匀速运动(3) 07 cm.L=6.平加速运动”),测出此时弹簧的长度3 结果保留两位有(可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数(4)根据上面的操作,= .效数字) 67间都对638.答案(2)8.65(8. (3)水平匀速运动) 44也对(4)0.45(0.65 cm; 8.刻度尺的读数需要估读一

30、位,故读数为解析(2); ,拉力等于滑动摩擦力(3)用弹簧拉着小木块水平匀速运动时 代入数据解得),(L-L(L-L),F(4)滑动摩擦力F=mg,=k,而根据平衡条件得mg=k1f2f31 045.实验”验证力的平行四边形定则及其“变式型命题角度2 对方向高考真题体验 纵轴,将画有坐标轴(横轴为x全国”22)某探究小组做“验证力的平行四边形定则实验,(2017y固定在所示.将橡皮筋的一端Q的纸贴在水平桌面上y轴,最小刻度表示1 mm),如图(a)轴为 .点时,橡皮筋处于原长另一端位于图示部分之外),P位于y轴上的A轴上的B点(的大小可由测力计,此时拉力F轴从P端沿yA点拉至坐标原点O(1)用

31、一只测力计将橡皮筋的 . N读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为 O端拉至现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将PP撤去(1)中的拉力,橡皮筋端回到A点;(2)由测力计的示数读出两个拉力的,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向点. 6 N.和F=5.2 N=大小分别为F4.21然后按平F的图示,、F(a),O,1 N5 mm()用长度的线段表示的力以为作用点在图中画出力21; 行四边形定则画出它们的合力F合 (a)图 (b)图 . N,F与拉力F的夹角的正切值为(F)的大小为合合 则该实验验证了力的平,F若与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内合 .行四边

32、形定则0 .答案(1)4 05 8F如图所示0(.)3.(2)()F、F和21合 0 N; 4.中弹簧测力计的精度为0.2 N,则示数为(b)解析(1)题图根据平对应的长度为F2.1 cm,F用5 mm长的线段表示1 N的力,对应的长度为2.8 cm,(2)12F8 N,如图的大小为1.9 cm,则F3.F行四边形定则作出的图形如答案图所示;测出的长度为合合、F与拉力F,0,F构成的三角形F的长度约.1 cm,此三角形可近似看作直角三角形则及F合合 .005.=tan 的夹角的正切值 作图法求合力利用夹根据比例关系求出合力大小.应用平行四边形定则画出合力按力的实际效果作图, 是高考的一个考查点

33、.角很小时,近似看作直角三角形处理相关角度问题,刷高分典题演练提能 ,方木板一块实验,所用器材有:2018天津9(2)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”1. (若干个).,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个 .,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有(1)具体操作前 A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上 O的位置可以与前一次不同B.重复实验再次进行验证时,结点 读数时视线应正对测力计刻度;C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线 用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力D.力的标度、(2)该小组的同学

34、用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O其中对于提高实验精度最有利的.分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示 是. (2)B (1)BC答案橡皮筋和两绳套夹角的角平分线没有必要在一条直,(1)解析做验证力的平行四边形定则实验时但为了寻找普遍规律重复;在同一次实验中要保持橡皮筋结点O在同一位置,错误线上,选项A由弹簧测力计的使用规则可;,时结点O的位置可以不同选项B正确)(实验或不同实验小组实验实验中没有必要使两个测力计拉橡皮筋时拉力小合力与分力的大小关系不确定;,正确知选项C ,于只用一个测力计时的拉力选项错误D. (2)A、D图中选择的力的标度太大,不方便作图,并

35、且A图中表示力的作用线的点离结点O太近不利于确定力的方向,选项A、D错误;C图中实验时弹簧测力计的示数太小,作图误差较大,不利于总结实验结论,选项C错误.故只有选项B最符合题意. 2.小明同学想利用实验验证共点力作用下物体的平衡条件,他设计了以下实验过程.在竖直木板上固定两个定滑轮M和M,在一个铁环P上系三根轻细绳a、b、c,其中a、b细绳跨过滑轮各21挂一组钩码,细绳c直接挂一组钩码,每个钩码质量相同,轻绳、钩码、铁环均与木板不接触,整个装置平衡时情况如图所示. 还需知道哪些,P位置及三根细绳的方向外(1)小明想通过作图法来进行验证,他除了记录铁环 ?.物理量 每组钩码的个数A. 每个钩码的

36、质量B. 的质量铁环PC. M两滑轮的高度差MD.、21 (2)关于本实验,下列说法正确的是. ,两滑轮与绳间的摩擦尽量小些A.为了减小实验误差 P的质量应尽量小些为了减小实验误差,铁环B. 位置不变,重新实验时应保持铁环PC.改变滑轮两侧钩码个数 作力的图示时应选择适当的标度D. (2)AD 答案(1)ABC正ABC,故作图法验证力的平行四边形定则解析(1),必须知道铁环所受的各个力的大小和方向 .,D错误确故若没有摩擦则等于所挂钩码的重力,(2)两滑轮与绳间的摩擦越小,绳上的拉力测得越准本实验是利用共点力的错误;因为作图时考虑了铁环的重力,故铁环的质量没有影响,BA正确;作力的图示时应结合

37、力的大小选择合适;的位置没有要求,C错误故平衡验证平行四边形定则,P .的标度,D正确每根细绳分别连着一另一端拴上两根细绳,将橡皮筋的一端固定在A点,)3.(2019辽宁大连模拟当橡皮筋的沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,05 N、最小刻度为.1 N的弹簧测力计个量程为 这时弹簧测力计的读数可从图中读出如图甲所示两根细绳相互垂直点时活动端拉到O,. 甲 乙 和(1)由图甲可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 NN. .(2)在如图乙所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力 丙 若合力测?;b(3)图丙中a、两图是两位同学得到的实验结果,其中哪一个图符合实际 与F有误差的原因可能有哪些?,量值F是准确的则F . (3)b(2)见解析图0050答案(1)2.00(4.或4.50)2.误差原因见解析 00 N50 N.和4.2,1 N,0(1)解析弹簧测力计的最小刻度为.读数时应估读一位所以读数分别为 作出两个力及它们的合力如图所示.取一个小方格的边长表示(2)050 N,. (3)F是用一个弹簧测力计拉橡皮筋所得到的,其方向一定在橡皮筋所在直线上,所以b图符合实际.产生误差的原因主要是弹簧测力计读数误差,确定分力方向不够准确等. 4.如图所示,某小组同学利用DLS实