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力学专题实验——《验证力的平行四边形定则》专项提升

一、典型例题方法赏析

1．如图1所示，是“探究两个互成角度的力的合成规律”实验装置图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点，OB和OC为细线。实验时，第一步用两只弹簧测力计同时拉OB和OC；第二步只用一只弹簧测力计拉OB，此时弹簧测力计示数如图2所示。

（1）图2中弹簧测力计读数为N；

（2）对该实验，下列说法正确的是；

A.第一、二步操作中必须将橡皮条与细线的结点拉到相同位置

B.第一步操作中，应使两弹簧测力计的夹角尽量等于90°

C.第一步操作中，必须将两弹簧测力计都拉到相同刻度

（3）图3中有甲、乙两位同学在该实验时所作图示，其中符合实验事实的是。（填“甲”或“乙”，其中力F

2．如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学将橡皮筋的一端A固定在水平木板上，另一端O系两根细线，每根细线均与一个弹簧测力计（量程为5N）相连，对弹簧测力计a施加拉力F1，对弹簧测力计b施加拉力F2，结点位于O点时，弹簧测力计a的示数如图甲所示，然后只用一个弹簧测力计a施加拉力

（1）由图甲可读得拉力F1的大小为N，拉力F3的大小为

（2）下列操作必要的是_______（填正确答案标号）。

A．连接弹簧测力计a、b的两根细线长度必须相等

B．两根细线与AO方向的夹角必须相等

C．同一次实验中，结点O的位置允许变动

D．使用弹簧测力计时要注意使其轴线与木板平面平行

（3）根据已选取的标度，设拉力F1和AO方向成30°角，若不计实验误差，在图乙所示的虚线方格纸上按力的图示要求并根据力的平行四边形定则，画出拉力F1、F2、F3的图示，则拉力

3．在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用到的实验器材有：带钉子的木板、白纸、图钉、弹簧测力计2个、带2个细绳套的橡皮条、刻度尺等，实验情形如图甲所示。

（1）某次实验时弹簧秤示数如图乙所示，它的读数为N。

（2）某次实验记录纸如图丙所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时拉力F1和F2的方向分别为

A．ON和OQ方向B．ON和OP方向C．OQ和OP方向

（3）为了更好地探究两个互成角度的力的合成规律，作好上述三个力的图示后，下列操作正确的是

A．用虚线把F3的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，分析构成的四边形的形状特点

B．重复多次实验，每次实验都应将橡皮筋拉到O点位置

C．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时F1和F2的大小尽可能大一些

D．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时F1和F2的夹角尽可能大一些

4．某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸记录O点的位置和拉线的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为N。

(2)下列不必要的实验要求是（请填写选项前对应的字母）

A.应测量重物M所受的重力

B.弹簧测力计应在使用前校零

C.拉线方向应与木板平面平行

D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置

二、夯实基础提升能力

5．如图甲，在“探究共点力合成的规律”实验时，将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上带有线套的两根细线。两次拉伸橡皮条，第一次是用两个弹簧秤通过两细线互成角度地拉橡皮条，第二次是用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条。

（1）第一次拉橡皮条时，不需要记录的有。

A．结点的位置O

B．两个弹簧秤的示数

C．橡皮条的原长

D．两根细绳的方向

（2）第二次拉橡皮条时，弹簧秤拉力的图示为图乙中的。（选填“F1”“F2”“F”或“F

（3）两个弹簧秤的劲度系数不同，对实验（选填“有”或“没有”）影响。

6．某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小和方向，如图（a）所示。

(1)试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力。

(2)有关此实验，下列叙述正确的是。

A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力

C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是