專題09 驗證力的平行四邊形定則(練)-2022年高考物理一輪復習講練測(解析版)_第1頁
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1、PAGE131在“探究求合力的方法”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,細繩的另一端都有繩套,實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條,某同學認為在此過程中必須注意以下幾項,其中正確的是()A拉橡皮條的細繩要適當長些B兩根繩必須等長C彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行D用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應盡可能大【答案】AC【名師點睛】本實驗采用是等效替代的思維方法實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同,結點O的位置必須相同要驗證力的平行四邊形定則,關鍵是作準力圖,然而要想作好力圖必須讀準力的大小與畫準力的方向2某同學用如圖所示的實驗裝置來探究

2、“力的合成方法”,彈簧測力計A掛于固定點(2)某次實驗中,彈簧秤的指針位置如上圖乙所示,其讀數(shù)為_N;同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為。請在答題卡虛線框中畫出這兩個共點力的合力的圖示;(3)由圖得到=_N?!敬鸢浮浚?)(2)、如圖所示(3)【解析】(1)以水平方向為軸,豎直方向為F軸,建立直角坐標系,然后描點,選盡可能多的點連成一條直線,其圖像的斜率即為彈簧的勁度系數(shù),在直線上任取一點,如,則(2)從圖中可以讀出彈簧秤的讀數(shù)為,故我們可以選取1cm表示1N,根據(jù)平行四邊形定則作出合力的示意圖,如圖所示(3)根據(jù)比例關系可得【名師點睛】在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中進行數(shù)據(jù)

3、處理時,注意將物理問題與數(shù)學知識有機結合起來,會用作圖法求合力1【2022浙江卷】(10分)某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中,測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m。如圖1所示,用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實驗。在保持彈簧伸長不變的條件下,(1)若彈簧秤a、b間夾角為90,彈簧秤a的讀數(shù)是_N(圖2中所示),則彈簧秤b的讀數(shù)可能為_N。(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90,保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變,減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角,則彈簧秤a的讀數(shù)_、彈簧秤b的讀數(shù)_(填“變大”、“變小”或“不變”)?!敬鸢浮浚?)(有效數(shù)不作要求)(2)變大變大(2)若彈簧

4、秤a、b間的夾角大于90,保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變,減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角,根據(jù)力的平行四邊形法則可知,彈簧秤a的讀數(shù)變大,彈簧秤b的讀數(shù)變大?!久麕燑c睛】此題考查力的平行四邊形法則問題。解題的關鍵是弄清實驗的原理,熟練掌握力的平行四邊形定則;第二問是力的動態(tài)分析,要會用“圖解法”畫圖分析解答試題。2【2022山東21】某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則。實驗步驟:將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向。如圖甲所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧秤示數(shù)為某一設定值時,將橡皮筋兩端的位置記為O1、O2,記錄彈簧秤的示數(shù)

5、F,測量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長度l)。每次將彈簧秤示數(shù)改變,測出所對應的l,部分數(shù)據(jù)如下表所示:F(N)0l(cm)l0找出中F=時橡皮筋兩端的位置,重新記為、,橡皮筋的拉力記為。在秤鉤上涂抹少許潤滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達到O點,將兩筆尖的位置標記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB。完成下列作圖和填空:(1)利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上(見答題卡)畫出Fl圖線,根據(jù)圖線求得l0=_cm。(2)測得OA=,OB=,則FOA的大小為_N。(3)根據(jù)給出的標度,在答題卡上作出FOA和FO

6、B的合力的圖示。(4)通過比較與_的大小和方向,即可得出實驗結論。【答案】(1);(2);(3)如圖;(4)FOO【解析】(1)做出F-l圖像,求得直線的截距即為l0,可得l0=;【方法技巧】解答此題關鍵是知道等效法的實驗原理,聯(lián)系胡克定律進行解答3【2022安徽21=1*ROMANI】在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,某同學用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上,將橡皮條的一端固定在木板上一點,兩個細繩套系在橡皮條的另一端,用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套,互成角度地施加拉力,使得橡皮條伸長,結點到達紙面上某一位置,如圖所示,請將以下的實驗操作和處理補充完整:用鉛筆描下結點位置,記為O;記錄

7、兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和F2,沿每條細繩的方向用鉛筆分別描出幾個點,用刻度尺把相應的點連成線;=3*GB3只用一個彈簧測力計,通過細繩套把橡皮條的結點仍拉到位置O,記錄測力計的示數(shù)F3,_;按照力的圖示要求,作出拉力F1、F2、F3;根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F;比較_的一致程度,若有較大差異,對其原因進行分析,并作出相應的改進后再進行試驗?!敬鸢浮?3*GB3沿此時細繩的方向用鉛筆描出幾個點,用刻度尺把這些點連成直線F和F3【解析】=3*GB3需要記錄拉力的方向。應該比較用平行四邊形定則做出的合力F和實際值F3的大小和方向是否一樣?!疽?guī)律總結】考查驗證力的平行四邊形定則,很

8、簡單,只要注意方向,就不容易出錯。知道哪個是實際值,哪個是實驗值就行了4【2022江蘇11】(10分)小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。(1)實驗記錄紙如題11-1圖所示,O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計共同作用時,拉力F1和F2的方向分別過處(標記為C)系上質量為的重物(不滑動),由測力計讀出繩,并讀出測力計的示數(shù),最后得到、與繩長之間的關系曲線如題6圖4所示,由實驗可知:(1)曲線=2*ROMANII中拉力最大時,C與,該曲線為_(選填:或)的曲線(2)在重物從ANI、=2*ROMANII相交處,可讀出繩的拉力=N,它與、和重力加速度的關系為=?!敬鸢浮?0(5664)()【解析】由曲線I

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