2022年高考物理總復習 實驗三 驗證力的平行四邊形定則課堂檢測

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1、2022年高考物理總復習 實驗三 驗證力的平行四邊形定則課堂檢測 1．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套(如圖所示)．實驗中需用兩只彈簧測力計分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O. (1)某同學在做該實驗時認為：(　　) A．拉橡皮條的繩細一些且長一些，實驗效果較好 B．拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行 C．橡皮條彈性要好，拉結點到達某一位置O時，拉力要適當大些 D．拉力F1和F2的夾角越大越好 其中正確的是________(填入相應的

2、字母)． (2)若兩只彈簧測力計的讀數(shù)均為4 N，且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直，則________(選填“能”或“不能”)用一個量程為5 N的彈簧測力計測量出它們的合力，理由是__________________． 解析：(1)為便于確定拉力的方向，繩應細且長一些，實驗時應使橡皮條、彈簧測力計、細繩與木板平行，拉力不能太小，故A、B、C正確．拉力F1和F2的夾角越大，合力越小，作圖時相對誤差越大，故D錯．正確的選項為A、B、C. (2)若兩只彈簧測力計的讀數(shù)均為4 N，且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直，則其合力為4 N>5 N，故不能用一個量程為5 N的彈簧測力計測量出它們的合力．

3、 答案：(1)ABC　(2)不能　量程太小 2．某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向． (1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為________N. (2)下列不必要的實驗要求是________．(請?zhí)顚戇x項前對應的字母) A．應測量重物M所受的重力 B．彈簧測力計應在使用前調(diào)零 C．拉線方向應與木板平面平行 D．改變拉力，進行多次實驗，每

4、次都要使O點靜止在同一位置 (3)某次實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請您提出兩個解決方法． 解析：(1)由題圖知，彈簧測力計A的分度值為0.2 N，讀數(shù)為3.6 N. (2)驗證力的平行四邊形定則，只要記好合力與兩分力的大小與方向，與結點位置無關，D錯；M的重力即合力，A對；測量前彈簧測力計調(diào)零才能測量準確，B對；拉線與木板平行才能保證力在木板平面內(nèi)，C對． (3)對O點受力分析如圖所示，可見若減小FOA可調(diào)節(jié)FOB的大小或方向，調(diào)節(jié)OA方向或減小重物M等． 答案：(1)3.6　(2)D　(3)①減小彈簧測力計B的拉力；②減小重物M的質(zhì)量(或將A更換成較大量程

5、的彈簧測力計、改變彈簧測力計B拉力的方向等)． 3．完成以下“驗證平行四邊形定則”實驗的幾個主要步驟： (1)如圖甲，用兩只彈簧測力計分別鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，記下結點位置O和兩測力計的示數(shù)F1、F2.以及兩細繩套的方向． (2)如圖乙，用一只彈簧測力計鉤住細繩套把橡皮條的結點拉到________，記下細繩套的方向(如圖丙中的c)，讀得彈簧測力計的示數(shù)F＝________. (3)如圖丙，按選定的標度作出了F1、F2的圖示，請在圖丙中： a．按同樣的標度作出力F的圖示； b．按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′. 答案：(2)同一位置O　4.0

6、 N (3) 4．將橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴上兩根細繩，每根細繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計，沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計，當橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖甲所示．這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出． (1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為________N和________N. (2)在如圖乙所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力． 解析：(1)彈簧測力計的最小刻度為0.1 N，讀數(shù)時應估讀一位，所以讀數(shù)分別為2.50 N和4.00 N. (2)取一個小方格的邊長表示0.50 N，作出兩個力及它們的

7、合力如圖所示． 答案：(1)2.50　4.00　(2)見解析圖 5．有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結點O，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列問題： (1)改變鉤碼個數(shù)，實驗能完成的是________． A．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4 B．鉤碼的個數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4 C．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N3＝4 D．鉤碼的個數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5 (2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是________．

8、 A．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向 B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度 C．用量角器量出三段繩子之間的夾角 D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量 解析：(1)實驗中的分力與合力的關系必須滿足：|F1－F2|

9、 3.00 3.50 伸長量x (10－2m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 　作出F－x圖，并由F－x圖象求該彈簧的勁度系數(shù)k＝________ N/m. (2)某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________ N，同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請在答題紙上畫出這兩個共點力的合力F合． (3)由圖得到F合＝________N. 解析：(1)以水平方向為x軸，豎直方向為F軸，建立直角坐標系，然后描點，選盡可能多的點連成一條線，如圖甲所示，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，k＝ N/m≈53 N/m. (2)彈簧測力計的讀數(shù)為2.10 N，選標度，合力的圖示如圖乙所示． (3)經(jīng)測量合力F合＝3.30 N. 答案：(1)見解析圖甲　53(51～55均正確)　(2)2.10(2.08～2.12均正確)　見解析圖乙　(3)3.30(3.10～3.50均正確)．