《2014高考物理一轮复习：探究力的平行四边形定则(精)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014高考物理一轮复习：探究力的平行四边形定则(精)（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、探究力的平行四边形定则考点整 II平行四边形定则；理解等效替代思想方法在物理学1实验目的：探究力的合成规律中的应用.2实验原理：互成角度的两个力与一个力产生的效果，看它们用平行四边形定则的合力F的误差F就越大，所以实验中不要把Fi、F2间的夹角取得太求出的合力与这个力是否在实验误差允许的范围内相等.3. 实验器材：木板、白纸、图钉若干、细绳、弹簧秤（2只）、三角板、等.4 实验步骤： 用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的 上，如图所示； 用两个弹簧秤分别钩住两个绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一点 0;用铅笔描下 位置和两个细绳套的,并记录弹簧秤的读数 F、F2,利用刻度尺和三角
2、板作平行边形，画出对角线所代表的力 F; 只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面实验中的相同 ，记下弹簧的读数 F和细绳的方向；比较F和F,观察它们在实验误差允许的范围内是否.5 误差分析：实验误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源于误差和误差两个方面. 减小读数误差的方法：弹簧测力计数据在允许的情况下，尽量-些读数时眼睛一定要 ,要按有效数字正确读数和记录. 减小作图误差的方法：作图时两力的对边一定要平行，两个分力Fi、F2间的夹角越大，用平行四边形作出6.注意事项： 位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时 的位置一定要相同角度合适：用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮
3、条时，其夹角不宜太，也不宜太大，以60120之间为宜. 尽量减少误差：在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些；细绳套应适当长一些，便于确定力的方向.统一标度：在同一次实验中， 画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标 度，使力的图示稍大一些.考与练维启动Zi用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的A .使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点B .用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行C .两细绳套必须等长D .用弹簧测力计拉细绳
4、套时，拉力应适当大些，但不能超过量程E .同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置2.某实验小组在验证平行四边形定则时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系 上带有绳套的两根细绳.实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧 秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.实验对两次拉伸橡 皮条的要求中，下列说法正确的是 A. 将橡皮条拉伸相同长度即可B.将橡皮条沿相同方向拉即可C.将弹簧秤都拉到相同刻度D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置典型问题Z1考点1对实验原理及实验过程的考查【例1】在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，
5、先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮 条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A. 两根细绳必须等长B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是 （填入相应的字母）“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， 0为橡皮条与细绳的结点， 0B和 0C为
6、细 绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图. 图乙中的F与F两力中， 本实验采用的科学方法是A.理想实验法BC.控制变量法D方向一定沿 A0方向的是等效替代法 建立物理模型法某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力 的边长表示2 N，两力的合力用 F表示，Fi、 0 2，关于Fi、F2与F、0 i和0 2关系正确的有A. Fi = 4NB . F = 12 N C .【变式跟踪1】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5N最小刻度为0.1N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0点时，两根细绳相互垂直，如图所示这时弹
7、簧测力计的读 数可从图中读出. 由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为_Fi和冃，图中小正方形 F2与F的夹角分别为0 i和0 1 = 45D0 1 = 2, N= 4 B .钩码的个数 N= N3= 3, N2 = 4C.钩码的个数 N= N2= Nk= 4D.钩码的个数 N= 3, N = 4,5在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是 A. 标记结点 0的位置，并记录 0A OB 0C三段绳子的方向B. 量出0A OB 0C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在作图时，你认为图中 是正确的（填“甲”或“乙”）题再1. 【2009年山东】某同学在家中
8、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）和若干小事物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉字，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第二条橡皮筋连接，结点为 0,将第三条橡皮筋的另一端通过细胞挂一重物. 为完成实验，下述操作中必需的是 A. 测量细绳的长度B测量橡皮筋的原长C.测量悬挂重物后像皮筋的长度D 记录悬挂重物后结点 0的位置钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次实验证， 是.【预测1】探究求合力的方法实验中，某同学首先将白纸固定在方 木板上、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
9、、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.然后沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.如图所示，夹角约 为90,这时必须在白纸上记下两拉力的大小和方向，还必须记 下,图中B弹簧测力计的读数为 N.接着,用其中一个弹簧测力计去拉该橡皮筋时，该实验能否顺利进行下 去吗？请说明理由.五自我升1. 在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的 两根细绳.实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地 拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的 （填字母代号）A.将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉到
10、相同长度C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是 （填字 母代号）A. 两细绳必须等长B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D. 拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要近些2在“探究共点力合成规律”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：A. 在白纸上按比例做出两个力 Fi和F2的图示，根据平行四边形定则作图求出合力F;B. 只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋拉同样长度；C. 记下两个测力计 Fi和F2的读数，并且记录它们的方向；D. 在水平放置的木板上，
11、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 0,并记下此位置，如图所示；E. 记下测力计的读数 F和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这个实测合力F和按平行四边形定则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相近；F. 用刻度尺测量出 P、0之间的距离并记录；G. 改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验得出结论. 上述实验步骤有明显的错误，这个步骤是 （填选项前的字母）；正确的操作应为； 上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是 （填选项前的字母）将以上实验步骤按正确
12、顺序排列，应为 （填选项前的字母）.乙3 .用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其 中A为固定橡皮筋的图钉，0为橡皮筋与细绳的结点， 0E和0C为细 绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图.本实验中“等效代替”的含义是 A. 橡皮筋可以用细绳替代B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代图乙中的F与F两力中，方向一定沿着 A0方向的是，图中是Fi、F2合力的理论值， 是合力的实验值.完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是 A. 拉橡皮筋的绳细一些且长一些B. 拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C. 拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D. 使拉力Fi和F2的夹角很小4. 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧 秤. 为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表:弹力RN0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/i0 2m0.74i.802.803.724.605.5
