2023新考案一轮复习第二章第3讲　实验3　探究两个互成角度的力的合成规律.docx

2023新考案一轮复习第二章第3讲 实验3探究两个互成角度的力的合成规律一、实验题 1.某同学在做“探究互成角度的两个力合成的规律”实验时，把橡皮条的一端 用图钉固定于p点，同时用两个弹簧测力计将橡皮条的另一端拉到位置0。这 时两弹簧测力计的示数分别为三二3.5 N, F«=4.0 N,其位置记录如图1中A、B 所示。倘假设橡皮条的活动端仅用一个弹簧测力计拉着，也把它拉到。点位置， 弹簧测力计的示数Fc=6.0 N,其位置如图1中的C所示。（1）以下关于此实验的说法中正确的选项是（填字母代号）。A.同一次实验中，。点位置不允许变动B.实验中，只须记录弹簧测力计的读数和。点的位置C实验中，把橡皮条的另一端拉到。点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取 90°D.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节 另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点（2）其中对减小实验误差有益的做法是（填字母代号）。A.两细绳必须等长B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大D.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些（3）本实验采用的主要的科学方法是（填选项前的字母）。A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法（4）请选择适合的标度，在图2中作出力入、Fb以及Fa、丹的理论合力厂和 实际合力正的图示。 （请把各个力的符号及大小标出来） 2.某学习小组在课外做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。（1）该实验需要用到如图甲所示的弹簧测力计，并用对拉的方法选择弹簧测力 计。有两种选择方案，方案一：两弹簧测力计竖直悬挂在铁架台上对拉；方案 二：两弹簧测力计置于尽量光滑的水平桌面对拉，以下说法正确的选项是甲A.弹簧测力计使用前必须进行调零B.对拉的两个弹簧测力计的量程需一致C.假设方案一的两弹簧测力计读数相等，那么可正常使用D.假设方案二的两弹簧测力计读数相等，那么可正常使用（2）该学习小组使用的弹簧测力计量程为5. 00 N,将橡皮条一端固定，先用 两只弹簧测力计将橡皮条另一端拉到某一位置，标记为。点，紧靠细绳标记 4、8两点及记录弹簧测力计读数；然后用一只弹簧测力计将其拉至O点，紧靠 细绳标记C点及记录弹簧测力计读数，该小组完成的某次实验数据记录在图乙 中。3.20NA.C；4.80N2.00N为探究两个互成角度的力的合成规律，请按实验要求在图乙中完成作图 结合图乙，分析实验过程与结果，请至少给出一个方案以减小该实验的实验 误差：3 .为验证力的平行四边形定那么，某同学准备了以下器材：支架，弹簧，直尺, 量角器坐标纸，细线，定滑轮（位置可调）两个，钩码假设干。支架带有游标卡 尺和主尺，游标卡尺（带可滑动的指针）固定在底座上，主尺可升降，如图1 所示。0 5-1 游标尺-=三=-二-3=;-三三-=二一=二-1二一- 0 12 3 4Tnjnnjnnpnr5 6主尺游标图3实验步骤如下：仪器调零。如图1,将已测量好的劲度系数攵为5. OON/m的弹簧悬挂在支架 上，在弹簧挂钩上用细线悬挂小钩码做为铅垂线，调节支架竖直。调整主尺高 度，使主尺与游标尺的零刻度对齐。滑动指针，对齐挂钩上的。点，固定指 针。搭建的实验装置示意图如图2.钩码组如=40g,钩码组网=30g,调整定滑轮 位置和支架的主尺高度，使弹簧竖直且让挂钩上。点重新对准指针。实验中保 持定滑轮、弹簧和铅垂线共面。此时测得q=36.9° , A=53. 1° ,由图3可读出 游标卡尺示数为 cm,由此计算出弹簧拉力的增加量F=No当地重力加速度g为9.80m/s2。请将第步中的实验数据用力的图示的方法在图框中做出，用平行四边形定那么做出合力尸 O:imttnBH: :营爵斗4二:： “ pi 摄 “ “ : , “ , * “a 9I(I IMtAAAaMaat ! i « a11a k. .: , ：!.*« i *«t- l:1 0*««-:一一-r- er . Mxa> > >L-JFL-（4）依次改变两钩码质量，重复以上步骤，比拟尸 和尸的大小和方向，得出结 论。实验中铅垂线上小钩码的重力对实验结果 （填写“有”或“无”）影响。4 .如下图，某同学在家中尝试验证力的平行四边形定那么，他找到三根完全相 同的橡皮条（遵循胡克定律），三角板，刻度尺，白纸，方木板，几枚图钉， 细绳，并设计了如下实验。.图钉 图钉橡皮条橡皮条2橡皮条3方木板 图钉（1）将三根橡皮条两端各拴接一根相同的细绳，用刻度尺测出橡皮条的原长， 记为（2）将三根橡皮条一端的细绳拴在同一结点上，另一端的细绳分别拴在三个图 钉上。（3）将白纸固定在方木板上，互成角度地拉伸三根橡皮条，并在白纸上分别固 定三枚图钉，如下图。记下结点位置。和,分别测出三根橡皮条 的长度，记为4、4 4那么三根橡皮条的拉力大小之比为 o（4）取下器材，用铅笔和刻度尺从。点沿着三根橡皮条的方向画直线，按照一定的标度作出三根橡皮条对结点O的拉力/k F2、J的图示，用平行四边形定 那么求出行、尸2的合力尸。改变三枚图钉的位置重复实验。（5）假设测量发现产与片在同一直线上，大小接近相等，那么实验结论为o本实验采用的科学方法是 （填"理想实验法”或“等效替代法”）。5.某课外兴趣小组用如图甲所示的装置进行“验证力的平行四边形定那么”实 验，实验中使用的每个跌码质量均相同。先用两组祛码（一组4个祛码，一组 3个祛码）拉弹簧使之伸长至某个位置0',并记录；然后再用一根细线牵引（1）本实验采用的物理方法是 法，完成该实验最关键的步骤是（2）某同学在坐标纸上画出了如图乙所示的两个力E和B,图中小正方 形的边长表示3 N,那么两力的合力F= N, E与/的夹角为 0=;（3）当再用一根细线牵引一组祛码拉弹簧时，所需的祛码一定不会超过 个。