组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究两个互成角度的力的合成规律 > 验证力的平行四边形定则的原理和实验步骤
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:39 题号:21111247
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:
a.如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;
b.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1F2的大小,用笔在两绳的拉力方向上分别标记ab两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向;
c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向;

(1)实验中确定分力方向时,图甲中的b点标记得不妥,其原因是________
(2)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是________
(3)图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中________F1F2合力的实际测量值。

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【推荐1】某实验小组用一个弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定在量角器的圆心O的正上方A处,另一端系上绳套1和绳套2。主要实验步骤如下
   
(1)弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋与绳套的结点到达O处,记下弹簧测力计的示数F
(2)弹簧测力计挂在绳套1上,沿水平方向缓慢拉橡皮筋,同时用手拉着绳套2沿120°方向缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋与绳套的结点到达O处,记下弹簧测力计的示数
(3)根据力的平行四边形定则算得绳套1的拉力大小为___________
(4)比较___________,若在误差允许的范围内相同,即可初步验证力的平行四边形定则,在实验中,若保持橡皮筋与绳套的结点在O处不动,且保持绳套2的方向不变,将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向的过程中,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是___________(填选项前的序号)。
A.逐渐增大       B.先增大后减小       C.逐渐减小       D.先减小后增大
2023-10-04更新 | 171次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】在做“验证平行四边形定则实验”时,实验室提供如下器材:
A.橡皮筋、细绳、细杆
B.两个细绳套
C.两个弹簧测力计
D.量角器、刻度尺、三角板各一个
E.平木板、图钉若干、白纸、铅笔
(1)该实验是否要测AO的长度_________(填“是”或“否”)。
(2)该实验所用的物理方法是_________。(选择字母)
A.控制变量法                      B.等效替代法
(3)将橡皮条的一端固定在水平木板上的A点,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,将结点拉伸到某一位置O,记下两个弹簧测力计的示数及细绳的方向和O点的位置,此时左边弹簧测力计的示数如图(b)所示,则OB绳套上的张力大小为_________N,在纸上按比例作出力的图示,用平行四边形定则求出合力F

(4)对于这个实验,下列说法正确的是_________。(选择字母)
A.用两个弹簧测力计拉细绳套时,两个弹簧测力计间的夹角越大越好
B.描点确定拉力方向时,两点之间的距离应尽可能大一些
C.为了实验尽可能精确,弹簧测力计的拉力应适当大些
D.为了实验尽可能精确,作力的标度时,1N的力对应的线段的长度应小一些
(5)用相同器材做了四次实验,白纸上留下的信息有结点O、力的标度分力与合力F的大小及表示力的方向的点。如下图所示,其中标记正确且最有利于提高实验精度的是_________
2022-11-10更新 | 328次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某实验小组用如图甲所示的装置进行“验证力的平行四边形定则”实验,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳。
   
(1)为了完成实验,需要_________(多选)。
A.测量橡皮条的原长             B.记录结点O的位置
C.始终确保OBOC细绳之间的夹角为90°       D.通过细绳记录拉力的方向
(2)某次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示,则此时的示数为_________N。
(3)某次实验完成后根据实验数据画出分力与合力的示意图如图丙所示,如果没有操作失误,那么图丙中的F(只用一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的力)的方向_________(填“一定”或“不一定”)沿AO方向。
(4)图丁是某次实验记录的部分信息,其中合力F=4.00N,分力F2的方向确定、与合力F的夹角,则另一分力F1的最小值是_________N。
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