1、专题专题 21验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则 12021湖北荆州中学测试某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,将橡皮筋 改为劲度系数为 400N/m 的轻质弹簧 AA,将弹簧的一端 A固定在竖直墙面上不可伸长的细 线 OA、OB、OC,分别固定在弹簧的 A 端和弹簧秤甲、乙的挂钩上,其中 O 为 OA、OB、 OC 三段细线的结点,如图 1 所示在实验过程中,保持弹簧 AA伸长 1.00cm 不变 (1)若 OA、OC 间夹角为 90,弹簧秤乙的读数是_N(如图 2 所示). (2)在(1)问中若保持 OA 与 OB 的夹角不变,逐渐增大 OA 与 OC 的夹角,则弹簧秤甲
2、的 读数大小将_,弹簧秤乙的读数大小将_ 22021江西联考“探究力的平行四边行定则”的实验如图甲所示,其中 A 为固定橡皮 筋的图钉,O 为橡皮筋与细绳的结点,OB 和 OC 为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出 的图 (1)实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点 O 拉到同一位置,本实验主要采用的科学 方法是() A理想实验法B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法 (2)图乙作出的 F 与 F两力中,方向一定沿 AO 方向的是_ (3)若认为图乙中 F 与 F大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由 F1大小引起,则原因 是 F1的大小比真实值偏_(选填“大”或“小”) 3某同学进行
3、“验证力的平行四边形定则”实验,试完成主要步骤: (1)如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长, 记下结点的位置 O 点、两弹簧测力计的读数 F1、F2以及_ (2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到_,记下细绳套的 方向(如图丙中的 Oc).如图乙所示,读得弹簧测力计的示数 F_. (3)如图丙所示,按选定的标度作出了力的图示,请在图丙中: a按同样的标度作出力 F 的图示 b按力的平行四边形定则作出 F1、F2的合力 F (4)关于该实验注意事项,下列说法中正确的是_ A实验中所用的两根细绳越短越好 B弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
4、C每次实验中两个分力间的夹角必须大于 90 42021安徽五校联盟质检用如图所示的器材可以验证力的平行四边形定则在圆形桌 子的透明水平桌面上平铺一张白纸,在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中,滑轮 P1固定在 桌边,滑轮 P2、P3可在桌边上移动第一次实验的步骤如下: A在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,并使结点 O 静止; B在白纸上描下 O 点的位置和三根轻绳的方向,以 O 点为起点,作出三个拉力的图示; C以绕过 P2、P3的绳上的两个力为邻边作出平行四边形,作出以 O 点为起点的平行四 边形的对角线,量出对角线的长度; D检验对角线和绕过 P1的绳上的拉力的图示的长度是否一样、方向是否在一
5、条直线上 (1)实验中,若一根绳挂的钩码质量为 m,另一根绳挂的钩码质量为 2m,则第三根绳挂的 钩码质量一定大于_且小于_ (2)第二次实验时,改变滑轮 P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量,使结点平衡,绳的结 点_(选填“必”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的 O 点重合实验中,若桌面 不水平,_(选填“会”或“不会”)影响实验的结论 专题专题 21验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则 1(1)3.00(2)一直减小先减小后增大 解析: (1)弹簧秤的最小分度为 0.1N,图 2 读数为 3.00N. (2)F甲、F乙的合力与轻质弹簧 AA的弹力等大反向,OA 与 OB 夹角不
6、变,OA 与 OC 夹角 变大如图所示,F乙与 F甲垂直时最小,F乙先减小后增大,F甲一直减小 2(1)B(2)F(3)大 解析:(1)两次将橡皮筋与细绳的结点拉到同一位置是保证效果相同,是等效替代法,B 正确 (2)用一个弹簧把结点拉到 O 点时拉力一定沿 AO 方向,故为 F. (3)由图可知,将 F1减小,合力 F 与 F更接近重合,原因是 F1大小比真实值偏大 3(1)两细绳套的方向(2)同一位置 O4.00N(3)见解析图(4)B 解析:(1)在图甲中,用两只弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点 位置 O 和两测力计的示数 F1、F2以及两细绳套的方向 (2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置 O,记下细绳套的方向, 由题图乙可读得弹簧测力计的示数 F4.00N. (3)a.力 F 的图示如图所示;b.根据力的平行四边形定则,作出 F1、F2的合力 F,如图所 示 (4)拉橡皮条的细绳要适当长一些,绳套方向准确,故 A 错误;为了减小实验中因摩擦造 成的误差,操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行,故 B 正确;在实验中两 个分力的夹角大小适当,不需要夹角必须大于 90,故 C 错误 4(1)m3m(2)不必不会