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:0.85 引用次数:422 题号:8596001
如图甲所示,在“力的平行四边形定则”的实验探究中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮条的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根带有绳套的细绳,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮条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的大小并标出方向;再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小和方向.

(1)图乙所示,弹簧秤读数为____________N
(2)用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉到O点,这样做的目的是__________________________________________________________
(3)为尽可能减小实验误差,下列操作中正确的是( )
A.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
B.两细绳必须等长
C.标记同一细绳方向的两点要远些
D.用两弹簧秤同时拉细绳时夹角应尽可能大

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【推荐1】某同学利用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则,其中OA为橡皮条,O为橡皮条与细绳OBOC的结点。先用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使结点О拉到位置(图甲中未画出),两个拉力分别为,然后只用一个弹簧测力计拉橡皮条,使结点О拉到位置,其拉力以及的合力如图乙所示。

(1)本实验采用的科学方法是____________
A.控制变量法                    B.等效替代法                    C.猜想与假设法
(2)图乙中,只用一个弹簧测力计拉橡皮条的拉力是_____________。(选填“F”或“”)
(3)某次实验中,只用一个弹簧测力计拉橡皮条时,弹簧测力计的示数如图丙所示,则其示数为_____________N。
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【推荐2】某小组同学在实验室中合作完成“验证力的平行四边形定则”实验。
(1)请补充完成实验操作并进行实验数据处理:
①将方木板平放在水平桌面上,在木板上铺一张白纸,用图钉把白纸固定。把橡皮筋的一端固定在木板上G点,另一端拴两根细线,细线末端连有细绳套。
②如图(a)所示,把两个弹簧测力计的挂钩分别钩住两个细绳套,沿木板的平面,向两个不同方向拉弹簧测力计,使橡皮筋与细线的结点达到某一位置O,此时应记下结点的位置O______________________

③去掉一个弹簧测力计,只用一个弹簧测力计拉橡皮筋,使结点的位置与上一操作步骤中记录的结点位置___________,记下此时拉力的大小和方向。此时弹簧测力计的示数如图(b)所示,此拉力大小为F=___________N,此力即为刚才那两个拉力的实际合力。
④如图(c)所示,连线分别表示拉力的方向,连线表示拉力F的方向,其中拉力的大小已记录在图中,请用1cm长的线段表示0.5N,以表示这两个力的有向线段为邻边作出平行四边形__________(在答题卡上作图),这两个邻边之间的对角线即代表理论合力,则此理论合力的大小为=___________N(小数点后保留2位)。

⑤比较实际合力F和理论合力的大小和方向,发现二者差别很小,在误差范围内可视为相同,实验验证了两个互成共点力的合成遵从平行四边形定则。
(2)为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是___________
A.两细绳套必须等长
B.使用测力计前应校对零点
C.用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行
D.用测力计拉细绳套时,拉力应适当大些,但不能超过测力计量程
E.把橡皮筋的另一端拉到O点时,两个测力计之间夹角应取90°,以便算出合力大小
F.做完一次实验,再一次重复实验验证“力的平行四边形定则”时,结点的位置可以与上一次不同
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【推荐3】在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,
(1)下列说法正确的是_________(单选)
A.两根细绳必须等长
B.合力和分力的标度可以不一样
C.同一次实验中,结点O的位置不允许变动
D.橡皮筋应该与两绳夹角的平分线在同一直线上
(2)在某次实验中,两个弹簧秤拉力的方向如图所示,两个弹簧秤的读数分别为,请通过正确作图,求出合力的大小为_________N。
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共计 平均难度:一般