高考物理一轮复习实验增分专题3验证力的平行四边形定则对应演练.doc

1 / 5【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习实验增分专题精选高考物理一轮复习实验增分专题 3 3验证力的平行四边形定则对应演练验证力的平行四边形定则对应演练对应演练·迁移运用1(2017·上海黄浦模拟)根据要求，完成“验证力的平行四边形定则”实验(1)如图甲所示，把白纸固定在木板上后，再把木板竖立在桌面上，用图钉把橡皮筋的一端固定在 A 点，另一端 B 连接两条轻绳，跨过定滑轮后各拴一细绳套，分别挂上 3 个钩码和 4 个钩码(每个钩码重 1 N)，调整滑轮的位置，稳定后结点 B 位于 O 处，记下_O 的位置_和两条细绳的方向，取下滑轮及钩码(2)如图乙所示，取某单位长度表示 1 N，用力的图示作出两条细绳的拉力 F1 和 F2；再用一个弹簧测力计把结点 B 也拉至 O 处，记下弹簧测力计的读数 F_5.0_N，取下弹簧测力计(3)在图丙中作出 F1 和 F2 的合力 F 及拉力 F的图示(4)对比 F 和 F的大小和方向，发现它们不是完全一致的，其可能的原因是_见解析_.(填一个原因)解析 (1)本实验中应记录结点 O 的位置(2)读数为 5.0 N.(3)力的图示如图所示(4)产生误差的原因有测量存在误差、作图没有画准、滑轮与绳之间的摩擦力等2(2018·山西太原模拟)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细2 / 5绳，O 为橡皮筋与细绳的结点(1)实验过程中，除记录弹簧测力计的读数和 O 点位置，还必须记录_两根细绳的方向_.在坐标纸上画出了如图所示的两分力 F1和 F2，图中小正方形边长表示 1 N，则两力的合力 F_6_N.(2)为减小实验误差，下列措施正确的是_BD_.A两条细绳的夹角必须很大B弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平面平行C拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当近一些D应尽量避免弹簧测力计与木板间的摩擦解析 (1)关于实验操作步骤：除记录弹簧测力计的读数和 O 点位置，还必须记录两根细绳的方向，作出平行四边形，然后量取对角线的长度，即得 F6 N.(2)实验中，为减小实验误差，两条细绳的夹角稍大便于作平行四边形，但不一定“必须很大” ，故选项 A 错误；弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平面平行，故选项 B 正确；拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些，这样画出的拉力方向较为准确，故选项 C 错误；应尽量避免弹簧测力计与木板间的摩擦，这样测出的拉力较准确，故选项 D 正确3(2018·吉林长春模拟)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则” 弹簧测力计 A 挂于固定点 P，下端用细线挂一重物 M.弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置分别读出弹簧测力计 A 和 B 的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录 O 点的位置和拉线的方向(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，图中 A 的示数为3 / 5_3.6_N.(2)下列不必要的实验要求是_D_.A应测量重物 M 所受的重力B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计 A 的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法：_改变弹簧测力计 B 拉力的大小或方向_；_减小重物 M 的质量(或将 A 更换成较大量程的弹簧测力计)_.解析 (1)弹簧测力计的最小刻度为 0.2 N，所以 A 的读数为3.6 N.(2)根据三力平衡的特点可知，弹簧测力计 A、B 的拉力的合力与重物 M 的重力等值反向，故 A 项是必要的；弹簧测力计的零点误差影响各拉力的测量值，所以使用前需校零，B 项是必要的；只有拉线方向与木板平面平行，才能保证所研究的各力在同一平面内，C 项也是必要的；实验中只需测出两拉力的大小和方向以及重物的重力即可验证平行四边形定则，而当测力计 A 的拉力不同时，O 点的位置就不同，故没必要使 O 点静止在同一位置，答案为选项 D(3)弹簧测力计 A 的指针稍稍超出量程，说明拉弹簧测力计 A 的力大了，可行的解决方法有：改变弹簧测力计 B 拉力的大小或方向；减小重物 M 的质量(或将 A 更换成较大量程的弹簧测力计)4某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤：将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方4 / 5向如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为 O1、O2，记录弹簧秤的示数 F，测量并记录O1、O2 间的距离(即橡皮筋的长度 l)每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的 l，部分数据如下表所示：F/N00.501.001.502.002.50l/cml010.9712.0213.0013.9815.05找出中 F2.50N 时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O，橡皮筋的拉力记为 FOO.在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到 O 点，将两笔尖的位置标记为 A、B，橡皮筋 OA 段的拉力记为FOA，OB 段的拉力记为 FOB完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在图丙中画出 Fl 图线，根据图线求得l0_10.0(9.8、9.9、10.1 均正确)_cm.(2)测得 OA6.00 cm，OB7.60 cm，则 FOA 的大小为_1.80(1.701.90 均正确)_N.(3)在图丁中根据给出的标度，作出 FOA 和 FOB 的合力 F的图示(4)通过比较 F与_FOO_的大小和方向，即可得出实验结论解析 (1)由胡克定律知，橡皮筋的弹力与橡皮筋长度间的关系为 Fk(ll0)当 F0 时，ll0，所以图线与横轴的交点坐标表示橡皮筋的原长；(2)可知橡皮筋的长度 lOAOB13.60 cm，5 / 5由图线可读得弹力 FOA1.80 N；(4)F为理论值，FOO为实际值答案 (1)如图甲所示 (3)如图乙所示