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1、第二章 相互作用第五讲 实验三：验证力的平行四边形定则课时跟踪练1(多选)下面列出的措施中，有利于改进本实验结果的是()A橡皮筋弹性要好，拉到O点时拉力能适当大些B两个分力F1和F2间的夹角要尽量小些C拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D拉橡皮筋的绳要细，而且要稍长一些答案：ACD2在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中正确的是()A同一次实验过程中，O点的位置允许变动B实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，
2、然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点D实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角应取90，以便于算出合力的大小解析：从橡皮筋固定点到O点的连线，是合力的作用线方向，如果O点变动，那么合力的大小、方向都要变，就不能验证力的平行四边形定则，故A错；在C项中，因一个弹簧测力计已达到最大量程，再通过另一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时，第一个弹簧测力计可能超过最大量程，造成损坏或读数不准，故C错；互成角度的两个力的合成，是利用平行四边形定则进行合成，两个分力成任意合理的角度都适用，不必使两个力成90角，故D错答案：B3在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将
3、橡皮筋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筋某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是()A两根细绳必须等长B橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D实验过程中，O点的位置可以变动解析：“验证力的平行四边形定则”实验中，作用在绳上的力的大小与绳长没有关系，不必要求两根细绳等长，作用在两绳上的力也不一定大小相等，因而合力也不一定与两分力所夹之角的平分线在同一直线上，A、B错误；实验过程中，O点位置不能变动，D错误答案：C4如图所示为某同学做“验证
4、力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套(1)下面为实验的一些操作步骤：比较F和F的大小、方向是否近似相同过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉A至某点P.在纸上标出P点，记下拉力F的方向和大小用平行四边形定则作出F1、F2的合力F.用两个弹簧测力计互成角度地分别拉住两个细绳套，拉A至同样的位置P点，在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小这些实验步骤的合理顺序为_(2)(多选)对于该实验，下列说法正确的是_A两细绳套必须等长B若将细绳换成细橡皮筋，对实验结果无影响C记录弹簧测力
5、计拉力的方向时应将铅笔沿细绳画直线D实验中，把橡皮筋的另一端A拉到P点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大(3)假如在上述实验步骤中使其中一弹簧测力计拉力F1的大小不变，逐渐增加F1与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90.为了使橡皮筋仍然伸长到P点，另一弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比，下列说法中正确的是_AF2一直变大，与合力方向的夹角一直变大BF2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小CF2一直变小，与合力方向的夹角一直变小DF2先变小后变大，与合力方向的夹角先变小后变大解析：(2)实验中两细绳套没有必要等长，A错误；只要将结点拉到同一位置，至于是细绳还是橡皮筋，对
6、结果无影响，B正确；记录弹簧测力计拉力的方向时应将铅笔在沿细绳方向点两个点，C错误；实验中，把橡皮筋的另一端A拉到P点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大，D正确(3)由于P点位置不变，故合力不变F1的大小不变，故可以以F1的大小为半径画圆，利用矢量三角形可得，在两弹簧测力计之间的夹角小于90的前提下，F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小，B正确答案：(1)(2)BD(3)B5(2018安徽模拟)在探究共点力合成规律的实验中，某同学进行了以下实验步骤：A在白纸上按比例作出两个力F1和F2的图示，根据平行四边形定则作图求出合力F；B只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋拉成同样长度；C记下两个
7、弹簧测力计F1和F2的读数，并且记录它们的方向；D在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮筋的一端固定在板上P点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O，并记下此位置，如图所示；E记下弹簧测力计的读数F和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，看这个实测合力F和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小及方向是否相近；F用刻度尺测量出P、Q之间的距离并记录；G改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验中得出结论(1)上述实验步骤有一明显的错误，这个步骤是_(填选项前的字母)；正确的操作应为_.(2)上述实验步骤
8、中有一步骤是多余的，这个步骤是_(填选项前的字母)(3)将以上实验步骤按正确顺序排列，应为_(填选项前的字母)解析：(1)B中只是说“通过细绳把橡皮筋拉成同样长度”，并没有强调沿PO方向(2)本实验中只需要保证弹簧测力计两次作用的效果相同即可，没有必要记录橡皮筋被拉伸的实际长度，故多余的步骤是F.(3)根据本实验的实验原理可知，题述实验步骤合理的顺序是DCABEG.答案：(1)B只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到O点(2)F(3)DCABEG6(2016浙江卷)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图甲所示，用弹簧OC和
9、弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下：(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90，弹簧测力计a的读数是_N(图乙中所示)，则弹簧测力计b的读数可能为_N.(2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数_、弹簧测力计b的读数_(选填“变大”“变小”或“不变”)解析：(1)弹簧测力计a的读数是3.00 N；弹簧OC的拉力Fkx5001.00102 N5.00 N，则弹簧测力计b的读数可能为 N4.00 N.(2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90，保持弹簧测力计a与弹簧OC夹
10、角不变，减小弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，由力的平行四边形定则并作图(图略)，可知，弹簧测力计a读数变大，弹簧测力计b的读数变大答案：(1)3.004.00(2)变大变大7(2015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：将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧测力计的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)，每次将弹簧测力计示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：F/
11、N00.501.001.502.002.50l/cml010.9712.0213.0013.9815.05找出中F2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O，橡皮筋的拉力记为FOO.在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙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上画出Fl图线，根据图线求得l0_cm.(2)测得OA6.00 cm，OB7.60 cm，则FOA的大小为_N.(3)根据给出的标度，作出FOA和FOB的合力F的
12、图示(4)通过比较F与_的大小和方向，即可得出实验结论解析：(1)在坐标系中描点，用平滑的曲线(直线)将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧如图甲所示，由图线可知与横轴的交点l010.0 cm.图甲图乙(2)橡皮筋的长度lOAOB13.60 cm，由图甲可得F1.80 N，所以FOAFOBF1.80 N.(3)利用给出的标度作出FOA和FOB的图示，然后以FOA和FOB为邻边作平行四边形，对角线即为合力F，如图乙(4)FOO的作用效果和FOA、FOB两个力的作用效果相同，F是FOA、FOB两个力的合力，所以只要比较F和FOO的大小和方向，即可得出实验结论答案：(1)如解析图甲所示10.0(9.810.1均正确)(2)1.80(1.701.90均正确)(3)如解析图乙所示 (4)FOO
