《2018年版高考物理一轮总复习课件实验3验证力的平行四边形定则》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年版高考物理一轮总复习课件实验3验证力的平行四边形定则（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2018高三一轮总复习 物 理 提高效率 创造未来 铸就辉煌 必考部分 力学 1 7章 第二章 相互作用 实验3 验证力的平行四边形定制 栏 目 导 航 1 2 3 抓知识点 抓重难点 课时跟踪检测 抓知识点 用心研读读 领领悟细细微深处处1 实验原理与操作 数据处理与分析 数据处理 1 用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线 按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和 F2的图示 作平行四边形 过O点画对角线即为 合力F的图示 2 用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只用一个弹簧测力计的拉力F 的图示 误差分析 1 弹簧测力计本身不够准确造成系统误差 2 弹簧测力计读数和作图不准
2、造成偶然误差 注意事项 1 结点O 1 定位O点时要力求准确 2 同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变 2 拉力 1 用弹簧秤测拉力时要使拉力沿弹簧秤轴线方向 2 应尽量使橡皮条 弹簧秤和细绳套位于与纸面平行的同一平面内 3 两个分力F1 F2间的夹角 不要太大或太小 3 作图 1 在同一次实验中 选定的比例要相同 2 严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形 求出合力 抓重难点 动动手演练练 掌握提分技巧2 重难点 1实验实验 原理及实验实验 操作 2015年安徽卷 在 验证力的平行四边形定则 实验中 某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上 将橡皮条的一端固定 在板上一点 两个细
3、绳套系在橡皮条的另一端 用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套 互成角度地施加拉力 使橡皮条伸长 结点到达纸面上某一位置 如图所示 请将以下的实验操作和处理补充完整 例 1 用铅笔描下结点位置 记为O 记录两个弹簧测力计的示数F1和 F2 沿每条细绳 套 的方向用铅笔分别描出几个点 用刻度尺把相应的点连成线 只用一个弹簧测力计 通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O 记录测力计的示数F3 按照力的图示要求 作出拉力F1 F2 F3 根据力的平行四边形定则作出F1和 F2的合力F 比较 的一致程度 若有较大差异 对其原因进行分析 并作出相应的改进后再次进行实验 解析 步骤骤 中应记录应记录 此时时拉力
4、的大小和方向 结结合步骤骤 的操作 中横 线应线应 填写 沿此时细绳时细绳 套 的方向用铅铅笔描出几个点 用刻度尺把这这些点连连成直线线 步骤骤 要验证验证 平行四边边形定则则 需要比较较F与F3的大小 方向是否一致 故 中横 线应线应 填写 F和F3 答案 沿此时细绳 套 的方向用铅笔描出几个点 用刻度尺把这些点连成直线 F和 F3 操作关键注意三点 1 每次拉伸结果位置O必须保持不变 2 记下每次各力的大小和方向 3 画力的图示时应选择适当的标度 提分秘笈 某实验小组的同学在验证力的平行四边形定则时 操作过程如下 将一张白纸固定在水平放置的木板上 橡皮筋的一端固定在A点 另一端拴上两个细绳
5、套 用两个弹簧测力计互成角度地拉两个细绳套 使细绳套和橡皮 筋的结点位于下图中的O点 在白纸上记录O点的位置和两细绳套的方向 同时读出两弹簧测力计的读数F1和 F2 选取合适的标度在白纸上作出F1和 F2的图示 由平行四边形定则作出F1和 F2的合力F 用一个弹簧测力计拉细绳套 使细绳套和橡皮筋的结点仍到达O点 跟踪训练 1 在白纸上记录细绳套的方向 同时读出弹簧测力计的读数F 按以上选取的标度在白纸上作出F 的图示 比较F和 F 的大小和方向 改变两细绳套的方向和弹簧测力计的拉力的大小 重复以上操作 得出实验结论 1 对本实验的下列叙述中正确的是 A 两次拉伸橡皮筋应将橡皮筋沿相同方向拉到相
6、同长度 B 两细绳套必须等长 C 每次都应将弹簧测力计拉伸到相同刻度 D 拉橡皮筋的细绳套要长一些 标记同一细绳套方向的两点要远一些 2 某次操作时两弹簧测力计的指针指在下图中所示的位置 则两弹簧测力计的读数分别为FB N FC N 3 如果本实验所用弹簧测力计的量程均为5 N 其中下图甲中F1 3 00 N F2 3 80 N 且两力互相垂直 图乙中F1 F2 4 00 N 且两力的夹角为30 图丙中F1 F2 4 00 N 且两力的夹角为120 其中明显不符合操作的是图 解析 2 由弹弹簧测测力计计的读读数规则规则 可知FB 3 20 N FC 2 60 N 3 明显显不 符合操作的是图图
7、乙 因为图为图 中两个力的合力超过过了弹弹簧测测力计计的量程 若用一个弹弹 簧测测力计计拉时时拉不到O点 答案 1 AD 2 3 20 2 60 3 乙 重难点 2数据处处理及误误差分析 2015年山东卷 某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则 实验步骤 将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上 使其轴线沿竖直方向 例 2 如图1所示 将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上 另一端用圆珠笔尖竖直向下拉 直到弹簧秤示数为某一设定值时 将橡皮筯两端的位置标记为O1 O2 记录弹簧秤的示数F 测量并记录O1 O2间的距离 即橡皮筋的长度l 每次将弹簧秤示数改变0 50 N 测出所对应的l 部分数据如下表所示
8、 找出 中 F 2 50 N时橡皮筯两端的位置 重新标记为O O 橡皮筋的拉力记为FOO F N 00 501 001 502 002 50 l cm l010 9712 0213 0013 9815 05 在秤钩上涂抹少许润滑油 将橡皮筋搭在秤钩上 如图2所示 用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端 使秤钩的下端达到O点 将两笔尖的位置 标记为A B 橡皮筋OA段的拉力记为FOA OB段的拉力记为FOB 完成下列作图和填空 1 利用表中数据在给出的坐标纸 图 3 上画出F l图线 根据图线求得l0 cm 图图3 2 测得OA 6 00 cm OB 7 60 cm 则FOA的大小为 N 3
9、根据给出的标度 在图4中作出FOA和 FOB的合力F 的图示 4 通过比较F 与 的大小和方向 即可得出实验结论 图图4 解析 1 做出F l图图象 如图图甲所示 求得直线线的截距即为为l0 可得l0 10 0 cm 答案 1 如图甲所示 10 0 9 8 9 9 10 1均正确 2 1 80 1 70 1 90均正确 3 如图乙所示 4 FOO 用下图甲所示的装置做 验证力的平行四边形定则 实验 跟踪训练 2 1 某同学的实验操作如下 请完成相关内容 在桌面上放一方木板 在方木板上铺一张白纸 用图钉把白纸钉在方木板上 用图钉把橡皮条一端固在A点 另一端系上两根细绳 细绳的另一端系有绳套 用两
10、个弹簧测力计分别钩住绳套 互成角度地拉橡皮条 橡皮条伸长 使结点到达某一位置O 记下O点的位置 读出两个弹簧测力计的示数 并 按选好的标度 用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和 F2的图示 并用平行四边形定则求出合力F 只用一弹簧测力计 通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O 记下细绳的方向 按同一标度作出这个力F 的图示 2 某次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示 则两弹簧测力计的拉力的大小分别为 N N 3 某同学完成验证力的平行四边形定则实验操作后得到的数据如图丙 请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验处理 结论 4 若两个弹簧测力计的读数分别为3 00 N 4 00 N
11、且两弹簧测力计拉力方向的夹角为锐角 则 选填 能 或 不能 用一个量程为5 N的弹簧测力计测出它们的合力 理由是 解析 1 用两个弹弹簧测测力计计分别钩别钩 住绳绳套 互成角度地拉橡皮条 橡皮条伸 长长 使结结点到达某一位置O 此时时需要用铅铅笔记记下O点的位置和两条细绳细绳 的方向 读读出两个弹弹簧测测力计计的示数 只用一个弹弹簧测测力计计 通过细绳过细绳 把橡皮条的结结点拉 到同样样的位置O 此时时需要读读出弹弹簧测测力计计的示数 并记记下细绳细绳 的方向 2 两个弹弹簧测测力计计的读读数分别为别为 2 50 N和4 00 N 3 如图图所示 根据所作的图图象可得到的结论结论 是 在误误差
12、允许许范围围内 合力与 分力是等效替代的关系 且互成角度的两个力合成时时遵循平行四边边形定则则 4 不能 因为为3 00 N和4 00 N两个力的合力会大于5 N 超过弹过弹 簧测测力计计的量 程 答案 1 记下两条细绳的方向 读出弹簧测力计的示数 2 2 50 4 00 3 如图所示 在误差允许范围内 合力与分力是等效替代的关系 且互成角度的两个力合成时遵循平行四边形定则 4 不能 超过弹簧测力计的量程 重难点 3实验实验 的改进进与创创新 以本实验为背景 以实验中操作的注意事项 误差来源设置条件 或通过改变实验条件 实验仪器设置题目 1 考查对实验原理的理解 实验方法的迁移 某同学找到一条
13、遵循胡克定律的橡皮筋来验证力的平行四边形定则 设计了如下实验 1 将橡皮筋的两端分别与两条细线相连 测出橡皮筋的原长 2 将橡皮筋一端用细线固定在竖直板上的M点 在橡皮筋的中点O再用细线系一重物 重物自然下垂 如下图甲所示 例 3 3 将橡皮筋另一端用细线固定在竖直板上的N点 如图乙所示 为完成实验 下述操作中必需的是 填正确答案标号 A 橡皮筋两端连接的细线长度必须相同 B 要测量图甲中橡皮筋Oa和图乙中橡皮筋Oa Ob的长度 C M N两点必须在同一高度处 D 要记录图甲中O点的位置及过O点的竖直方向 E 要记录图乙中结点O的位置 过结点O的竖直方向及橡皮筋Oa Ob的方向 解析 由于橡皮
14、筋的弹弹力大小与形变变量成正比 故可以用橡皮筋的形变变量 等效替代弹弹力大小来作平行四边边形进进行实验验证实验验证 与连连接橡皮筋的细线长细线长 度无关 故本题题需要测测量橡皮筋的原长长以及被重物拉伸后的长长度 选项选项 A错误错误 B正确 题图题图 甲 乙中重物最终终受力平衡 验证验证 的依据为为共点力的平衡 物体的平衡与否与 M N两点是否在同一高度无关 选项选项 C错误错误 题图题图 甲中的O点位置并不需要记录记录 受力平衡时时橡皮筋的拉力一定在竖竖直方向 需要记录记录 的是橡皮筋被拉伸后的长长度及 橡皮筋的原长长 选项选项 D错误错误 对题图对题图 乙需要作出MO与NO的合力大小和方向
15、与实际实际 合力进进行对对比 故需要记录过结记录过结 点O的竖竖直方向及橡皮筋Oa Ob的方向 选项选项 E 正确 答案 BE 有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则 在竖直木板上铺有白纸 固定两个光滑的滑轮A和 B 将绳子打一个结点O 每个钩码的重量相等 当系统达到平衡时 根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1 F2和 F3 回答下列问题 跟踪训练 3 1 改变钩码个数 实验能完成的是 填正确答案标号 A 钩码的个数N1 N2 2 N3 4 B 钩码的个数N1 N3 3 N2 4 C 钩码的个数N1 N2 N3 4 D 钩码的个数N1 3 N2 4 N3 5 2 在拆下钩码和绳子前 最重要的一个步骤是 填正确答案标号 A 标记结点O的位置 并记录OA OB OC三段绳子的方向 B 量出OA OB OC三段绳子的长度 C 用量角器量出三段绳子之间的夹角 D 用天平测出钩码的质量 3 在作图时 你认为下图中 是正确的 填 甲 或 乙 解析 1 实验实验 中的分力与合力的关系必须满须满 足 F1 F2 F3 F1 F2 因此B C D选项选项 是可以的 3 实验实验 中F3是竖竖直向下的 答案 1 BCD 2 A 3 甲
