高考物理一輪專題： 第10講 驗證力的平行四邊形定則

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1、高考物理一輪專題： 第10講 驗證力的平行四邊形定則 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 實驗探究題 (共11題；共50分) 1. （7分） (2017高一上莆田期末) 在驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是通過細繩用一個彈簧秤拉橡皮條． （1） 本實驗采用的科學(xué)方法是 A . 理想實驗法 B . 等效替代 C . 控制變量法 D . 建立

2、物理模型法 （2） 實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列是正確的（填字母代號）． A . 將橡皮條拉伸相同長度即可 B . 將橡皮條沿相同方向拉到相同長度 C . 將彈簧秤都拉伸到相同刻度 D . 將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置 （3） 某次實驗中，拉OC細繩的彈簧秤指針位置如圖1所示，其讀數(shù)為________N；圖2中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________． 2. （4分） (2018高一上桂林期中) 在“探究求合力的方法”的實驗中，用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點，在橡皮筋的另一端拴上兩條細繩，細繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計）。其中A為固定

3、橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。 （1） 本實驗采用的科學(xué)方法是 ________ A . 理想實驗法 B . 控制變量法 C . 等效替代法 D . 建立物理模型法 （2） 用兩彈簧測力計將橡皮條的另一端拉至O點，記錄O點的位置及兩分力的大小和________，此時與細繩OB相連的彈簧測力計的示數(shù)為________N（只須讀到0.1N）。接下來，為了測出這兩分力的合力，用一只彈簧測力計沿AO方向拉伸橡皮條，使橡皮條的長度________AO（選填“大于”“等于”或“小于”），記錄下該力的大小和方向。 3. （5分） (2019高一上吉林月考)

4、在“探究求合力的方法”的實驗中，某同學(xué)采取了以下三個步驟做實驗： ⑴在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細繩套，通過細繩套同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細繩套的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個測力計F1和F2的示數(shù)。 ⑵在白紙上根據(jù)F1和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出它們的合力的大小F合。 ⑶只用一個測力計通過細繩套拉橡皮條，使它的伸長量與兩個測力計拉時相同，記下此時測力計的示數(shù)F 和細繩套的方向。 以上三個步驟均有錯誤或疏漏，請指出它們錯在哪里： 在(1)中是________。 在(2)中是________。

5、 在(3)中是________。 4. （3分） (2016高三上南通期中) 在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖所示，但F大小等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2方向的夾角比真實值偏________．（填“大”或“小”） 5. （3分） (2019高二上新豐期中) （1） 如圖所示，在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，繩的另一端都有繩套。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。在此過程中必須注

6、意的事項是_______. A . 兩根細繩必須等長 B . 保證兩彈簧秤示數(shù)相等 C . 橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上 D . 在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行 （2） 如圖所示，在探究小車“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置中，小車的質(zhì)量為M，砂和小桶的質(zhì)量為m，小車放在一端帶有定滑輪的長本板上并通過紙帶與電磁打點計時器相連。下列說法中正確的是________. A . 實驗時先釋放小車，再接通打點計時器的電源 B . 每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力 C . 本實驗中應(yīng)滿足m遠小于M的條件 D . 在用圖像法探究小車加速度與受力的關(guān)系

7、時，應(yīng)作a-M圖像 （3） 如圖所示，一根彈簧未懸掛重物時，其自由端B的指針正對刻度5，在彈性限度內(nèi)，當掛上80N重物時指針正對刻度45，若要指針正對刻度20，應(yīng)掛重物的重力大小為________. （4） 在“研究勻變速直線運動”的實驗中，得到了如圖所示的紙帶。O、A、B是紙帶上連續(xù)的三個計數(shù)點，已知所用電源的頻率為50Hz，則A點的瞬時速度為________,紙帶運動的加速度大小為________. 6. （4分） (2017高一上福州期末) 如圖為“驗證力的平行四邊形定則”實驗，三個細線套L1、L2、L3一端共系于一個結(jié)點，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測力計A、B和重物M上，

8、A掛于固定點P．手持B拉動細線，使結(jié)點靜止于O點． ①某次實驗中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________N； ②實驗時要讀出A、B的示數(shù)，還要在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置、________、________和________； ③下列實驗要求中必要的是________（填選項的字母代號）； A．彈簧測力計需要在實驗前進行校零 B．細線套方向應(yīng)與木板平面平行 C．需要用托盤天平測量重物M的質(zhì)量 D．彈簧測力計B始終保持水平． 7. （4分） (2017高一下泰州期末) 小明通過實驗探究合力的方法： （1） 實驗所用的一只彈簧測力計如1圖所示，在用它測力前應(yīng)

9、對它進行的操作是________． （2） 在測出F1、F2和對應(yīng)的合力F后，他在紙上畫出了F1、F2的圖示，如2圖所示．請你幫助他在圖中畫出合力F的圖示（測得F=4.9N，圖中a、b為記錄F方向的兩點）． （3） 小明用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連接起來；觀察圖形后，他覺得所畫的圖形很像平行四邊形．至此，為正確得出求合力的一般方法，你認為小明接下來應(yīng)該做些什么（寫出兩點即可）？ ①________ ②________． 8. （8分） (2015高一上霍邱期末) 在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的

10、圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．實驗步驟如下： A用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上． B用圖釘把橡皮條的一端固定在A點，橡皮條的另一端拴上兩個細繩套． C 用兩只彈簧測力計分別鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條與繩的結(jié)點伸長到某一位置O，如圖甲所示，記錄兩彈簧測力計的讀數(shù)，用鉛筆記下此時兩細繩套的方向． D只用一只彈簧測力計通過細繩套把橡皮條的結(jié)點拉到同樣的位置O，記下彈簧測力計的讀數(shù)． E改變兩彈簧測力計拉力的大小和方向，再重做兩次實驗． （1） 以上步驟有兩處錯誤或者重大遺漏的是________，在下面的橫線上說明：①________，②___

11、_____ （2） 圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的圖示，下列說法中正確的兩個選項是 A . 圖乙中的F是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)′是力F1和F2合力的實際測量值 B . 圖乙中的F′是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)是力F1和F2合力的實際測量值 C . 在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結(jié)果沒有影響 D . 在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結(jié)果有影響． 9. （4分） 在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中： （1） 采用的科學(xué)方法是。 A . 理想實驗法 B . 等效替代法 C . 控制變量法 D . 建立物理模型法 （2） 下列

12、是某同學(xué)在做該實驗的一些看法，其中錯誤的是 （填相應(yīng)的字母）。 A . 拉橡皮筋的繩線要細長，實驗中彈簧秤、橡皮筋、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行 B . 拉橡皮筋結(jié)點到某一位置O時，拉力要適當大些，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度 C . 拉橡皮筋結(jié)點到某一位置O時，兩個彈簧秤之間夾角應(yīng)取90以便于算出合力大小 D . 實驗中，橡皮筋應(yīng)該與兩個彈簧秤之間夾角的平分線在同一直線上 E . 實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O點 （3） 實驗中的情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，OB和OC為繩線。O為橡皮

13、筋與繩線的結(jié)點，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________（填“F”或“F′”）。 10. （5分） (2017高一上江陰期中) 某研究性學(xué)習小組的學(xué)生在研究“共點力的合成問題”時得到的實驗結(jié)果如圖所示，F(xiàn)′與A、O共線，A端為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細線的結(jié)點． （1） 、利用平行四邊形定則作出Fl和F2的合力F，通過比較________和________來驗證力的合成是否遵守平行四邊形定則． （2） 、在上述實驗中所說的合力與兩個分力具有相同的效果，是通過下列哪個方法實現(xiàn)的 A . 測力計的彈簧被拉長

14、B . 使橡皮條產(chǎn)生的形變相同 C . 細線套受拉力產(chǎn)生形變 D . 使橡皮條在同一方向上伸長到相同長度． 11. （3分） (2019高一上浙江期中) “驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示，其中A為固定橡條的圖釘，P為橡皮條與細繩的結(jié)點，用兩把互成角度的彈簧秤把結(jié)點P拉到位置O。彈簧秤的示數(shù)為F1、F2 ， 為單獨用一根彈簧拉到O點時的讀數(shù)，F(xiàn)是用平行四邊形法則求出F1、F2的合力。 （1） 為了更準確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力的________(填“圖示”或“示意圖”)來表示分力與合力； （2） 圖甲中左側(cè)測力計讀數(shù)是________N （3） 圖乙中方向一定沿 AO方向的力是________(填“ F ”或“ F′ ”)。 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 實驗探究題 (共11題；共50分) 1-1、 1-2、 1-3、 2-1、 2-2、 3-1、 4-1、 5-1、 5-2、 5-3、 5-4、 6-1、 7-1、 7-2、 7-3、 8-1、 8-2、 9-1、 9-2、 9-3、 10-1、 10-2、 11-1、 11-2、 11-3、