2014年《步高》三物理一轮复习试题 第二章 第4讲 实验二 探究力的平行四边形定则2014年《步步高》高.doc

第4讲　实验二　探究力的平行四边形定则 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． (1)(多选)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)． 将橡皮条拉伸相同长度即可 将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 将弹簧秤都拉伸到相同刻度 将 (2)(单选)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)． 两细绳必须等长 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 拉橡皮条的细绳要长些标记同一细绳方向的两点要近些 解析　(1)该实验的关键是等效替代故选、D 答案　(1)BD　(2) 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： 在白纸上按比例做出两个力F和F的图示根据平行四边形定则作图求出合力F； 只用一个测力计通过细绳把橡皮筋拉同样长度； 记下两个测力计F和F的读数并且记录它们的方向； 在水平放置的木板上垫一张白纸把橡皮筋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O并记下此位置如图2－4－8所示； 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； 用刻度尺测量出P、O之间的距离并记录； 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． (1)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________． (2)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)； (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)中只是说“通过细绳把橡皮筋拉同样长度”并没有强调沿PO方向．(2)本实验中只需要保证弹簧秤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(3)根DCABEG. 答案　(1)　只用一个测力计通过细绳把橡皮筋拉到O点　(2)　(3)DCABEG 用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如图－4－9甲所示其中A为固定橡皮筋的图钉为橡皮筋与细绳的结点和OC为细绳图乙是白纸上根据实验结果画出的图． 图2－4－9 (1)本实验中“等效代替”的含义是__． 橡皮筋可以用细绳替代 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 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 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 (2)图乙中的F与F′两力中方向一定沿着AO方向的是________图中________是F、F合力的理论值______是合力的实验值． (3)(多选)________． 拉橡皮筋的绳细一些且长一些 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 拉橡皮筋的细绳要长些标记同一细绳方向的两点要远些 使拉力F和F的夹角很小 解析　(1)验证平行四边形定则的实验中第一次同时用两个弹簧测力计作用在橡皮筋上将橡皮筋与细线的结点拉到一个合适的位置第二次只用一个弹簧测力计作用在橡皮筋上使橡皮筋与细线D.(2)根据第(1)问的分析可知力F′一定沿AO方向；据平行四边形定则合成出来的力F是合力的理论值而力F′则是合力的实验值．(3)细绳越细重力等因素的影响越小弹簧测力计的读数越准确；细绳越长则确定弹簧拉力的方向就越准确；拉橡皮筋时弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行可以避免弹簧测力计中的金属杆与测力计外壳之间的摩擦；拉橡皮筋的细绳长些在标记同一细绳方向时两点就可以画得适当远一些这样作图F1和F的夹角很小时作图造成的误差会较大．综上所述选、B、C 答案　(1)　(2)F′　F　F′　(3) 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． (1)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F() 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量(10－2) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 根据表中数据在图2－4－10中作出F－x图象并求得该弹簧的劲度系数k＝________； 图2－4－10 (2)某次实验中弹簧秤的指针位置如图2－4－11所示其读数为________；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为请在下列虚线框中画出这两个共点力的合力F合； (3)由图得到F合＝_