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1、 平行四边形定则 弹簧测力计 伸长到某点 平行四边形 3用两个弹簧秤分别钩住两个绳套，互成角度地拉橡 皮条的同一结点，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O(如图所 示) O点的位置和两条细绳的方向 同样 的位置O 细绳的方向 7比较力F与F的大小和方向，看它们在一定范围内 是否相等 8改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验 五、误差分析 1读数误差 减小读数误差的方法：选择相同的弹簧测力计并调整 好零 刻度；弹簧测力计数据在允许的情况下，尽量大一些 ，读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录 2作图误差 减小作图误差的方法：作图时两力的对边一定平行 两个分力F1、F2间的夹角越大，用平行四
2、边形作出的合力F的 误差F就越大，所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太大 六、注意事项 1同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两 只弹簧测力计调零后互钩对拉，若两只弹簧测力计在对拉过程 中，读数相同，则可选；若读数不同，应另换，直至相同为止 2在同一次实验中，使橡皮条拉长时，结点O位置一 定要相同 3用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时 ，夹角不宜太大也不宜太小，在60100之间为宜 4读数时应注意使弹簧测力计与木板平行，并使细绳 套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上，避免弹簧测力计的外 壳与弹簧测力计的限位卡之间有摩擦读数时眼睛要正视弹簧 测力计的刻度，在合力不超过量程及橡皮
3、条弹性限度的前提下 ，拉力的数值尽量大些 5细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直 接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点， 去掉细绳套后，再将所标点与O点连接，即可确定力的方向 6在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同 ，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些 七、实验改进 本实验用一个弹簧测力计也可以完成实验，具体操作 如下： 1把两条细绳中的一条细绳与弹簧测力计连接，另一 条细绳用手直接抓住，然后同时拉这两条细绳，使结点至O点 ，记下两条细绳的方向和弹簧测力计的示数F1. 2放回橡皮条后，将弹簧测力计连接到另一细绳上， 用手再同时拉这两条细绳，使结点至O点，并
4、使两条细绳位于 记录下来的方向上，读出弹簧测力计的示数F2. 其他步骤与提供两弹簧测力计相同 这种操作的优点是能减小因两弹簧测力计的不同而带 来的误差，但实验过程麻烦 (2)有关此实验，下列叙述正确的是( ) A两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 B橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力 C两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O. 这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同 D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡 皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即 可 (3)图(b)所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得 到的结果，其中哪一个实验比较符合实
5、验事实？(力F是用一 只弹簧测力计拉时的图示) 答：_. (4)在以上实验结果比较符合实验事实的一位同学中， 造成误差的主要原因是：(至少写出两种情况) 答：_. 尝试解答 (1)用平行四边形定则作图，即以F1、F2为 两邻边作平行四边形，对角线OF就表示合力F.(标上箭头表明 方向) (2)两分力可以同时大于合力，故A正确；结点受三个 力作用处于平衡状态，其中两弹簧测力计的拉力的合力与第三 个力橡皮筋的拉力等大反向，是一对平衡力，而橡皮筋的 拉力不是合力，故B错；只有保证结点在同一位置才能说明作 用效果相同，故C对；若两个分力的大小变化而方向都不变， 则合力必定变化，故D错 (3)作图法得到
6、的F必为平行四边形的对角线，单个弹簧 测力计的拉力F一定与橡皮筋共线，故张华的实验比较符合 实验事实 (4)F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左作 图时两虚线分别与F1线和F2线不严格平行 答案 (1)如图所示 (2)A、C (3)张华做的符合实验事实 (4)见尝试解答 (对应学生用书P40) 物理思想方法应用等效替代法 (2)下列不必要的实验要求是_(请填写选项前 对应的字母) A应测量重物M所受的重力 B弹簧测力计应在使用前校零 C拉线方向应与木板平面平行 D改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在 同一位置 (3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超 出量程，请您提出
7、两个解决办法 尝试解答 (1) 由题图知，弹簧测力计A的分度值为0.2 N，读数为3.6 N. (2)验证力的平行四边形定则，一定要记好合力与两分 力的大小与方向，与结点位置无关，D错；M的重力即合力， A对；测量前弹簧测力计调零才能测量准确，B对；拉线与木 板平行才能保证力在木板平面内，C对 (3)对O点受力分析如图所示，可见若减小FOA可调节 FOB的大小或方向，调节OA方向或减小物重G等 答案 (1)3.6 (2)D (3)减小弹簧测力计B的拉力； 减小重物M的质量(或将A更换成较大量程的弹簧测力计、改 变弹簧测力计B拉力的方向等) (对应学生用书P40) 1(2012长沙模拟)某同学做
8、“验证力的平行四边形定 则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根 据实验结果画出的图 (1)如果没有操作失误，图乙中的F与F两力中，方向 一定沿AO方向的是_ (2)本实验采用的科学方法是_ 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 (3)实验时，主要的步骤是： A在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用 图钉把白纸钉在方木板上； B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮 条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡 皮条，使橡皮条伸长，结点到达某
9、一位置O.记录下O点的位置 ，读出两个弹簧测力计的示数； D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力 计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸 长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作 出这个力F的图示； F比较F和F的大小和方向，看它们是否相同，得 出结论 上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是_和_ ； 遗漏的内容分别是_和_ 解析 (1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一 定沿AO方向；而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差 的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F. (2)一个力的作用效果与两
10、个力的作用效果相同，它们 的作用效果可以等效替代，故B正确 (3)根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规 程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E. 在C中未记下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡 皮条的结点拉到同一位置O. 答案 (1)F (2)B (3)C E C中应加上“记下 两条细绳的方向” E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位 置O” 2(2012海口模拟)将橡皮筋的一端固定在A点，另一 端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻 度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计 ，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图所 示这时弹簧测力计的读数
11、可从图中读出 (1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 _N和_N. (2)在如图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 解析 (1)弹簧测力计的最小刻度为0.1 N，读数时应 估读一位，所以读数分别为2.50 N和4.00 N. (2)取一个小方格的边长表示0.50 N，作出两个力及它 们的合力如图所示 3(2012泰州模拟)在“验证力的平行四边形定则”的 实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上 两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如右图所示)实验中需用 两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡 皮条伸长，结点到达某一位置O. (1)某同学在做
12、该实验时认为： A拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好 B拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木 板且与木板平面平行 C橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力 要适当大些 D拉力F1和F2的夹角越大越好 其中正确的是_(填入相应的字母) (2)若两个弹簧测力计的读数均为4 N，且两弹簧测力计 拉力的方向相互垂直，则_(选填“能”或“不能”)用 一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力，理由是 _ 4.(2012南通模拟)某同学在家中尝试验证平行四边形 定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物 ，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如 下实验：将
13、两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B 上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋 的另一端通过细绳挂一重物 (1)为完成实验，下述操作中必需的是_ a测量细绳的长度 b测量橡长筋的原长 c测量悬挂重物后橡皮筋的长度 d记录悬挂重物后结点O的位置 (2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验 证，可采用的方法是_ 答案 (1)b、c、d (2)更换不同的小重物 5(2012武汉模拟)“验证力的平行四边形定则”实验 中 (1)部分实验步骤如下，请完成有关内容： A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木 板上，另一端绑上两根细线 B其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，
14、使橡皮筋 拉伸，如图甲所示，记录：_、_、_. C将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4 个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角 度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使_，记录 _ (2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙 中cos ：cos _. 6小明同学在学完力的合成与分解后，想在家里做实 验验证力的平行四边形定则他从学校的实验室里借来两只弹 簧测力计，按如下步骤进行实验 A在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向 B在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯，记 下静止时弹簧测力计的读数F C将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过，再将细 线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上在靠近白纸处用手对称 地拉开细线，使两只弹簧测力计的读数相等，在白纸上记下细 线的方向和弹簧测力计的读数如图甲所示 D在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的 图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力 的合力F. (1)在步骤C中，弹簧测力计的读数为_ N. (2)在步骤D中，合力F_ N. (3)若_，就可以验证力的平行四边形定则 答案 (1)3.00 (2)5.20.2 (3)F近似在竖直方向，且数值与F近似相等
