1、第二章 相互作用第五讲 实验三：验证力的平行四边形定则课时跟踪练1(多选 )下面列出的措施中，有利于改进本实验结果的是( )A橡皮筋弹性要好，拉到 O 点时拉力能适当大些B两个分力 F1 和 F2 间的夹角要尽量小些C拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D拉橡皮筋的绳要细，而且要稍长一些答案：ACD2在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的 O 点，以下操作中正确的是( )A同一次实验过程中，O 点的位置允许变动B实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C实验中，先将其中一个弹簧测力计
2、沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到 O 点D实验中，把橡皮筋的另一端拉到 O 点时，两弹簧测力计之间的夹角应取 90，以便于算出合力的大小解析：从橡皮筋固定点到 O 点的连线，是合力的作用线方向，如果 O 点变动，那么合力的大小、方向都要变，就不能验证力的平行四边形定则，故 A 错；在 C 项中，因一个弹簧测力计已达到最大量程，再通过另一个弹簧测力计拉橡皮筋到 O 点时，第一个弹簧测力计可能超过最大量程，造成损坏或读数不准，故 C 错；互成角度的两个力的合成，是利用平行四边形定则进行合成，两个分力成任意合理的角度都适用，不必使两个力成 90角
3、，故 D 错答案：B3在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，如图所示实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮筋某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是( )A两根细绳必须等长B橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D实验过程中，O 点的位置可以变动解析：“验证力的平行四边形定则”实验中，作用在绳上的力的大小与绳长没有关系，不必要求两根细绳等长，作用在两绳上的力也不一定大小相等，因而合力也不一定与两分力所夹之角的平分线在同一直线上，A、B 错误；
4、实验过程中，O 点位置不能变动，D错误答案：C4如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的 O 点，另一端 A 拴两个细绳套(1)下面为实验的一些操作步骤：比较 F和 F 的大小、方向是否近似相同过 P 点用统一标度作出 F、F 1、F 2 的图示用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉 A 至某点 P.在纸上标出 P点，记下拉力 F 的方向和大小用平行四边形定则作出 F1、F 2 的合力 F.用两个弹簧测力计互成角度地分别拉住两个细绳套，拉 A 至同样的位置 P 点，在纸上记下两个力 F1、F 2 的方向和大小这些实验步
5、骤的合理顺序为_(2)(多选)对于该实验，下列说法正确的是_A两细绳套必须等长B若将细绳换成细橡皮筋，对实验结果无影响C记录弹簧测力计拉力的方向时应将铅笔沿细绳画直线D实验中，把橡皮筋的另一端 A 拉到 P 点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大(3)假如在上述实验步骤中使其中一弹簧测力计拉力 F1 的大小不变，逐渐增加 F1 与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于 90.为了使橡皮筋仍然伸长到 P 点，另一弹簧测力计的拉力 F2 的大小和方向与原来相比，下列说法中正确的是_AF 2 一直变大，与合力方向的夹角一直变大B F2 一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小C F2 一直变小
6、，与合力方向的夹角一直变小DF 2 先变小后变大，与合力方向的夹角先变小后变大解析：(2) 实验中两细绳套没有必要等长，A 错误；只要将结点拉到同一位置，至于是细绳还是橡皮筋，对结果无影响，B 正确；记录弹簧测力计拉力的方向时应将铅笔在沿细绳方向点两个点，C错误；实验中，把橡皮筋的另一端 A 拉到 P 点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大，D 正确(3)由于 P 点位置不变，故合力不变F 1 的大小不变，故可以以F1 的大小为半径画圆，利用矢量三角形可得，在两弹簧测力计之间的夹角小于 90的前提下，F 2 一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小，B 正确答案：(1) (2)BD (3)B5(2
7、018安徽模拟 )在探究共点力合成规律的实验中，某同学进行了以下实验步骤：A在白纸上按比例作出两个力 F1 和 F2 的图示，根据平行四边形定则作图求出合力 F；B只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋拉成同样长度；C记下两个弹簧测力计 F1 和 F2 的读数，并且记录它们的方向；D在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮筋的一端固定在板上 P 点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置 O，并记下此位置，如图所示；E记下弹簧测力计的读数 F和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，看这个实测合力 F和按平行四边形定则求出的合
8、力F，看它们的大小及方向是否相近；F用刻度尺测量出 P、Q 之间的距离并记录；G改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验中得出结论(1)上述实验步骤有一明显的错误，这个步骤是_(填选项前的字母)；正确的操作应为_.(2)上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是_(填选项前的字母) (3)将以上实验步骤按正确顺序排列，应为_(填选项前的字母) 解析：(1)B 中只是说“通过细绳把橡皮筋拉成同样长度” ，并没有强调沿 PO 方向(2)本实验中只需要保证弹簧测力计两次作用的效果相同即可，没有必要记录橡皮筋被拉伸的实际长度，故多余的步骤是 F.(3)根据本实验的实验原理可知，题述实验步
9、骤合理的顺序是DCABEG.答案：(1)B 只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到 O 点(2)F (3)DCABEG6(2016浙江卷 )某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧 OC 的劲度系数为 500 N/m.如图甲所示，用弹簧 OC 和弹簧测力计 a、b 做“探究求合力的方法”实验在保持弹簧伸长 1.00 cm 不变的条件下：(1)若弹簧测力计 a、b 间夹角为 90，弹簧测力计 a 的读数是_N(图乙中所示)，则弹簧测力计 b 的读数可能为_N.(2)若弹簧测力计 a、b 间夹角大于 90，保持弹簧测力计 a 与弹簧 OC 的夹角不变，减小弹簧测力
10、计 b 与弹簧 OC 的夹角，则弹簧测力计 a 的读数_、弹簧测力计 b 的读数_(选填“变大” “变小”或“不变”)解析：(1) 弹簧测力计 a 的读数是 3.00 N；弹簧 OC 的拉力Fkx 500 1.00102 N5.00 N，则弹簧测力计 b 的读数可能为N4.00 N.5.002 3.002(2)若弹簧测力计 a、b 间夹角大于 90，保持弹簧测力计 a 与弹簧 OC 夹角不变，减小弹簧测力计 b 与弹簧 OC 的夹角，由力的平行四边形定则并作图(图略)，可知，弹簧测力计 a 读数变大，弹簧测力计 b 的读数变大答案：(1)3.00 4.00 (2) 变大 变大7(2015山东卷
11、 )某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤：将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为 O1、O 2，记录弹簧测力计的示数F，测量并记录 O1、O 2 间的距离(即橡皮筋的长度 l)，每次将弹簧测力计示数改变 0.50 N，测出所对应的 l，部分数据如下表所示：F/N 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50l/cm l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05找出中 F2.50 N 时橡皮筋两端的位
12、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)利用表中数据在给出的坐标纸上画出 Fl 图线，根据图线求得l0_cm.(2)测得 OA6.00 cm，OB7.60 cm，则 FOA的大小为_N.(3)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_的大小和方向，即可得出实验结论解析：(1) 在坐标系中描点，用平滑的曲线(直线)
13、将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧如图甲所示，由图线可知与横轴的交点 l010.0 cm.图甲图乙(2)橡皮筋的长度 lOA OB 13.60 cm，由图甲可得 F1.80 N，所以 FOAF OBF 1.80 N.(3)利用给出的标度作出 FOA和 FOB的图示，然后以 FOA和 FOB为邻边作平行四边形，对角线即为合力 F，如图乙(4)FOO 的作用效果和 FOA、F OB两个力的作用效果相同， F是FOA、F OB两个力的合力，所以只要比较 F和 FOO的大小和方向，即可得出实验结论答案：(1) 如解析图甲所示 10.0(9.8 10.1 均正确)(2)1.80(1.701.90 均正确)(3)如解析图乙所示 (4)FOO