2024年高考物理100考点必威体育精装版模拟题千题精练专题7.5验证平行四边形定则基础篇含解析.docVIP

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专题7.5验证平行四边形定则（基础篇）

1.（5分）(2024郑州三模)小明同学做“验证力的平行四边形定则”的试验状况如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是OB细绳所连弹簧测力计的指针指示状况，图丙是小明依据试验在白纸上画出的图，但是擦去了部分协助线。

请你回答下列问题。

（1）图乙中弹簧测力计的读数为__________N；

（2）图丙中有F1、F2、F、四个力，其中力__________（填上述字母）的大小不是由弹簧测力计干脆读出的，你测量的结果是__________（结果保留两位有效数字）。

【参考答案】4.20?F?4.3N

【名师解析】

（1）依据弹簧测力计的读数规则，10小格表示1N，每格为0.1N，估读到下一位，故读数为4.20N；

（2）F在以F1与F2为邻边的平行四边形的对角线上，不是由弹簧测力计干脆测出的，测量的结果是4.3N。

【关键点拨】依据弹簧秤的读数方法进行读数；试验中要应用平行四边形作出两个力的合力，要作出用一个测力计拉橡皮条时拉力的图示，分析图示各力然后答题。

本试验采纳是等效替代的思维方法。试验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必需相同。要验证力的平行四边形定则，关键是作准力图，然而要想作好力图必需读准力的大小与画准力的方向。

2.(10分）（2024徐州期中）某同学为了验证力的平行四边形定则，打算了三根相同的橡皮筋、木板、重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳套、白纸、钉子等器材。操作步骤如下：

a、 把三根橡皮筋的一端系在一起，另一端分别系一个细绳套；

b、 将白纸固定在木板上，在木板上钉两个钉子，将随意两个橡皮筋上的绳套分别套在两钉子上；

c、 立起木板，将重物挂在剩下的一个绳套上，如图甲所示；

d、 记录下三根橡皮筋的长度和橡皮筋结点的位置O及每个细绳的方向；

e、 取下白纸，利用橡皮筋的伸长量作为拉力大小，画出受力图，验证力的平行四边形定则；

f、 换用不同的重物重复试验。

⑴此试验还需:

A.测量重物的质量

B.记录下两个钉子的位置

C.测量橡皮筋的原长

⑵某次试验，测得三根橡皮筋的伸长量及方向。把橡皮筋的伸长量作为拉力大小，作出力的图示，如图乙所示，请任选两个力，依据平行四边形定则作出合力；

⑶在⑵问作出的图中，依据可以说明力的合成满意平行四边形定则.

⑷假如换用不同的重物再次重复该试验，(填“须要”或“不须要”）变更钉子的位置，使橡皮筋的结点回到原来的O点。

【参考答案】(1)C(2)见右图(随意取2个力作图都正确)

O

O

(3)作出的合力大小与另一个力的大小近似相等，方向近似相反

(4)不须要

【名师解析】（1）此试验利用橡皮筋的伸长量作为拉力大小，画出受力图，验证力的平行四边形定则，因此只须要测量橡皮筋的原长，选项C正确；

（2）利用平行四边形定则作出两个力的合力。

（3）若作出的合力大小与另一个力的大小近似相等，方向近似相反，则可以说明力的合成满意平行四边形定则.

（4）假如换用不同的重物再次重复该试验，不须要变更钉子的位置，也不须要使橡皮筋的结点回到原来的O点。

3．用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”。在圆形桌子透亮桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。

第一次试验中，步骤如下：

A．在三根轻绳下挂上肯定数量的钩码，并使结点O静止；

B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；

C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；

D．检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。

(1)这次试验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m

(2)其次次试验时，变更滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点________(选填“必需”或“不必”)与第一次试验中白纸上描下的O点重合。试验中，若桌面不水平________(选填“会”或“不会”)影响试验的结论。

【参考答案】(1)m3m

【名师解析】(1)若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则两绳子的拉力分别为mg、2mg，两绳子拉力的合力F的范围是|2mg－mg|≤F≤mg＋2mg，即mg≤F≤3mg，三力的合力为零，则第三根绳挂的质量范围在m～3m之间，即第三根绳挂的质量肯定大于m

(2)本试验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都同时拉O点，所以O点