2019-2020年高中物理第三章相互作用7實驗:驗證力的平行四邊形定則檢測新人教版.doc
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2019-2020年高中物理第三章相互作用7實驗:驗證力的平行四邊形定則檢測新人教版.doc
2019-2020年高中物理第三章相互作用7實驗:驗證力的平行四邊形定則檢測新人教版
1.在完成“互成角度的兩個共點力的合成”實驗中.
(1)如圖所示,用兩個彈簧測力計把結(jié)點拉到某一位置O,固定左邊的測力計不動,移動右邊的測力計,使橡皮筋結(jié)點仍在O點.那么,右邊的測力計能否再有新的位置________.
A.一定沒有別的位置
B.一定還有一個位置
C.可能沒有了,也可能有一個位置
D.有無窮多的可能位置
(2)本實驗采用的科學方法是________.
A.理想實驗法 B.等效替代法
C.控制變量法 D.建立物理模型法
解析:(1)根據(jù)題意知:固定左邊的測力計不動,即該分力的大小、方向不變,使橡皮筋結(jié)點仍在O點,即合力的大小、方向不變,求另一個分力的變化情況,根據(jù)平行四邊形規(guī)律可知,對角線不變,一個邊不變,因此另一個邊也不變,故右邊的測力計一定沒有別的位置,A正確,B、C、D錯誤.故選A.(2)本實驗中兩個拉力的作用效果和一個拉力的作用效果相同,采用的科學方法是等效替代法.故選B.
答案:(1)A (2)B
2.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,每個沿著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,如圖所示.這時彈簧測力計讀數(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)在圖中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:兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為4.00 N和2.50 N,作出合力如圖所示.
答案:(1)4.00 2.50 (2)見解析圖
3.在探究合力的方法時,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細繩.實驗時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細繩用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧測力計通過細繩拉橡皮條.
(1)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中,正確的是______.
A.將橡皮條拉伸相同長度即可
B.將橡皮條沿相同方向拉到相同長度
C.將彈簧測力計都拉伸到相同刻度
D.將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置
(2)同學們在操作過程中有如下議論,其中對減小實驗誤差有益的說法是________.
A.兩細繩必須等長
B.彈簧測力計、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C.用兩彈簧測力計同時拉細繩時兩彈簧測力計示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D.拉橡皮條的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些
解析:(1)因為力是矢量,兩次用力(合力)大小、方向都相同,效果才一樣,所以選B、D.
(2)因為力要在同一平面內(nèi),所以彈簧測力計、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行,B對;另外,拉橡皮條的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些,可以使力的方向畫得較準確,但對于兩繩是否等長并無要求,A錯,D對.為減小誤差,實驗時兩彈簧測力計示數(shù)應(yīng)適當大些,但并非使它們的差盡可能大,C錯.
答案:(1)BD (2)BD
4.某學在做“互成角度的兩個力的合成”的實驗時,利用坐標紙記下了橡皮筋的結(jié)點位置O點以及兩只彈簧測力計的拉力,如圖(a)所示.
(1)試在圖(a)中作出無實驗誤差情況下F1和F2的合力圖示,并用F表示此力.
(2)圖(b)所示是甲和乙兩位同學在做以上實驗時得到的結(jié)果,其中哪一個比較符合實驗事實?(F′是用一只彈簧測力計拉時的圖示)
解析:
(1)F1和F2的合力圖示如圖所示.
(2)用平行四邊形定則求出的合力可以與橡皮筋拉力的方向有偏差,但用一只彈簧測力計拉結(jié)點的拉力與橡皮筋拉力一定在同一直線上,故甲符合實驗事實.
答案:(1)見解析圖 (2)甲
5.在“驗證力的平行四邊形定則”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套,如圖甲所示,實驗中先用兩個彈簧測力計分別勾出繩套,并互為角度地拉橡皮條,把橡皮條的一端拉到O點,用鉛筆描下O點位置和兩個細繩套的方向,并記錄彈簧測力計的讀數(shù),然后只用一個彈簧測力計,通過細繩套再次把橡皮條的一端拉到O點,記下彈簧測力計的讀數(shù)F′和細繩的方向,作出三個力的圖示,如圖乙所示.
(1)下列說法正確的是( )
A.實驗中兩細繩套應(yīng)當適當長一些,可以減小實驗誤差
B.在用力拉彈簧測力計時,拉力應(yīng)沿彈簧測力計的軸線方向
C.在作力F1、F2的圖示時,必須選取同樣的標度,而作F′的圖示時,可以選取不同的標度
D.最后,連接F1、F2和F′三個力的末端,驗證所得圖形是不是平行四邊形
(2)甲同學在做這個實驗的時候,兩個彈簧測力計的量程都是10 N,他把彈簧測力計校準零點之后,先后測量了一個質(zhì)量為1 kg物體的重力,發(fā)現(xiàn)示數(shù)均是8.2 N,測量重力的操作都是正確的,如果用這兩個彈簧測力計進行實驗,對實驗結(jié)果_________影響(填“有”或“沒有”);乙同學實驗后才發(fā)現(xiàn)忘記對這兩個彈簧測力計校準零點,他把兩個彈簧測力計平放在實驗臺上,發(fā)現(xiàn)兩個彈簧測力計的示數(shù)都是0.3 N,乙同學的彈簧測力計對實驗結(jié)果__________影響(選填“有”或“沒有”).
解析:(1)拉橡皮條的細繩要適當長一些,以方便畫出力的方向,可以減小誤差,故A正確;在用力拉彈簧測力計時,拉力應(yīng)沿彈簧測力計的軸線方向,否則會影響拉力大小,故B正確;在作力F1、F2的圖示時,必須選取同樣的標度,而作F′的圖示時,也必須選取相同的標度,故C錯誤;根據(jù)F1、F2作出平行四邊形,比較對角線和F′的關(guān)系,故D錯誤.
(2)用兩個校準零點后的彈簧測力計測量同一個物體發(fā)現(xiàn)示數(shù)相等,則這兩個彈簧測力計的勁度系數(shù)相等,用這兩個彈簧測力計進行實驗,拉力和伸長量成正比,對實驗結(jié)果沒有影響;若兩個彈簧測力計測量前都沒有校零,且沒有拉力時彈簧測力計的示數(shù)都是0.3 N,則用此彈簧測力計測量時,彈力的大小實際值應(yīng)等于測量值減去0.3 N,根據(jù)實驗值作平行四邊形時,誤差較大,對實驗有影響.
答案:(1)AB (2)沒有 有