2022年高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)三 驗(yàn)證力的平行四邊形定則課堂檢測

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1、2022年高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)三 驗(yàn)證力的平行四邊形定則課堂檢測 1．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)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(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖所示)．實(shí)驗(yàn)中需用兩只彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O. (1)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時認(rèn)為：(　　) A．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些，實(shí)驗(yàn)效果較好 B．拉橡皮條時，彈簧測力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行 C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時，拉力要適當(dāng)大些 D．拉力F1和F2的夾角越大越好 其中正確的是________(填入相應(yīng)的

2、字母)． (2)若兩只彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4 N，且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直，則________(選填“能”或“不能”)用一個量程為5 N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力，理由是__________________． 解析：(1)為便于確定拉力的方向，繩應(yīng)細(xì)且長一些，實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使橡皮條、彈簧測力計(jì)、細(xì)繩與木板平行，拉力不能太小，故A、B、C正確．拉力F1和F2的夾角越大，合力越小，作圖時相對誤差越大，故D錯．正確的選項(xiàng)為A、B、C. (2)若兩只彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4 N，且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直，則其合力為4 N>5 N，故不能用一個量程為5 N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力．

3、 答案：(1)ABC　(2)不能　量程太小 2．某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向． (1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為________N. (2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________．(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母) A．應(yīng)測量重物M所受的重力 B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前調(diào)零 C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行 D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每

4、次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置 (3)某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請您提出兩個解決方法． 解析：(1)由題圖知，彈簧測力計(jì)A的分度值為0.2 N，讀數(shù)為3.6 N. (2)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，只要記好合力與兩分力的大小與方向，與結(jié)點(diǎn)位置無關(guān)，D錯；M的重力即合力，A對；測量前彈簧測力計(jì)調(diào)零才能測量準(zhǔn)確，B對；拉線與木板平行才能保證力在木板平面內(nèi)，C對． (3)對O點(diǎn)受力分析如圖所示，可見若減小FOA可調(diào)節(jié)FOB的大小或方向，調(diào)節(jié)OA方向或減小重物M等． 答案：(1)3.6　(2)D　(3)①減小彈簧測力計(jì)B的拉力；②減小重物M的質(zhì)量(或?qū)更換成較大量程

5、的彈簧測力計(jì)、改變彈簧測力計(jì)B拉力的方向等)． 3．完成以下“驗(yàn)證平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的幾個主要步驟： (1)如圖甲，用兩只彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，記下結(jié)點(diǎn)位置O和兩測力計(jì)的示數(shù)F1、F2.以及兩細(xì)繩套的方向． (2)如圖乙，用一只彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到________，記下細(xì)繩套的方向(如圖丙中的c)，讀得彈簧測力計(jì)的示數(shù)F＝________. (3)如圖丙，按選定的標(biāo)度作出了F1、F2的圖示，請?jiān)趫D丙中： a．按同樣的標(biāo)度作出力F的圖示； b．按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′. 答案：(2)同一位置O　4.0

6、 N (3) 4．將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計(jì)，沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計(jì)，當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點(diǎn)時，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖甲所示．這時彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出． (1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為________N和________N. (2)在如圖乙所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力． 解析：(1)彈簧測力計(jì)的最小刻度為0.1 N，讀數(shù)時應(yīng)估讀一位，所以讀數(shù)分別為2.50 N和4.00 N. (2)取一個小方格的邊長表示0.50 N，作出兩個力及它們的

7、合力如圖所示． 答案：(1)2.50　4.00　(2)見解析圖 5．有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點(diǎn)O，每個鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列問題： (1)改變鉤碼個數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖莀_______． A．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4 B．鉤碼的個數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4 C．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N3＝4 D．鉤碼的個數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5 (2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是________．

8、 A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向 B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度 C．用量角器量出三段繩子之間的夾角 D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量 解析：(1)實(shí)驗(yàn)中的分力與合力的關(guān)系必須滿足：|F1－F2|

9、 3.00 3.50 伸長量x (10－2m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 　作出F－x圖，并由F－x圖象求該彈簧的勁度系數(shù)k＝________ N/m. (2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________ N，同時利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請?jiān)诖痤}紙上畫出這兩個共點(diǎn)力的合力F合． (3)由圖得到F合＝________N. 解析：(1)以水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)镕軸，建立直角坐標(biāo)系，然后描點(diǎn)，選盡可能多的點(diǎn)連成一條線，如圖甲所示，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，k＝ N/m≈53 N/m. (2)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為2.10 N，選標(biāo)度，合力的圖示如圖乙所示． (3)經(jīng)測量合力F合＝3.30 N. 答案：(1)見解析圖甲　53(51～55均正確)　(2)2.10(2.08～2.12均正確)　見解析圖乙　(3)3.30(3.10～3.50均正確)．