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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 第6課 實驗 驗證力的平行四邊形定則課時作業(yè)（含解析） 1．在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，合力與分力的作用效果相同，這里作用效果是指(　　) A．彈簧測力計的彈簧被拉長 B．固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變 C．細繩套受拉力產(chǎn)生形變 D．使橡皮條在同一方向上伸長到同一長度 解析：合力與分力之間是等效替代關(guān)系，所以在實驗中的作用效果相同是指橡皮條的伸長量相同且伸長到同一位置． 答案：D 2．做“探究力的平行四邊形定則”的實驗，在水平放置的木板上鋪一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板的A點，橡皮條的另一端拴上兩細繩套，如圖所示，兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套，互成角度拉橡皮條使之伸長，到達某一位置O時需記下______________________、________________，描下______________，再用一個彈簧測力計鉤住細繩套把橡皮條拉長，使結(jié)點到達位置______，再記下______________________________． 解析：因探究力的平行四邊形定則需根據(jù)力的大小和方向作平行四邊形，所以必須記錄力的大小和方向，為保證合力和分力的效果相同，兩次必須使結(jié)點到達同一位置． 答案：兩彈簧測力計的讀數(shù)　兩細繩的方向　結(jié)點位置O　O點　彈簧測力計的讀數(shù)和細繩的方向 3．某同學(xué)做“探究力的平行四邊形定則”的實驗時，主要步驟是： A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套； C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O.記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)； D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則作出合力F； E．只用一只彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示； F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論． 上述步驟中： (1)有重要遺漏的步驟的序號是____和____． (2)遺漏的內(nèi)容分別是________________________________ 和______________________________________________． 解析：根據(jù)“探究力的平行四邊形定則”實驗的操作規(guī)程可知，有重要遺漏的步驟的序號是C、E.在C中未記下兩條細繩的方向，E中未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到了同一位置O. 答案：(1)C　E　(2)C中未記下兩條細繩的方向　E中未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到了同一位置O 4．在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套，如圖所示．實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項： A．兩根細繩必須等長 B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上 C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行 其中正確的是____．(填入相應(yīng)的字母) 解析：該實驗驗證兩個分力的效果等效于其合力的效果，不必要求兩分力等大，故B錯；與兩繩長短無關(guān)，A錯；但需使兩分力與合力在同一平面內(nèi)，故C正確． 答案：C 5．在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，其中的三個實驗步驟如下： (1)在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線，通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細線的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩測力計的讀數(shù)F1和F2. (2)在紙上根據(jù)F1和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則求出合力F. (3)只用一只測力計通過細線拉橡皮條，使它的伸長量與兩測力計拉時相同，記下此時測力計的讀數(shù)F′和細線的方向． 以上三個步驟中均有錯誤和疏漏，請指出： (1)中是______________________________________________； (2)中是___________________________________________； (3)中是______________________________________________． 答案：(1)未記下細線的方向　(2)除F1、F2的大小之外，還應(yīng)根據(jù)F1、F2的方向才能準(zhǔn)確作圖　(3)應(yīng)將橡皮條與細線的結(jié)點拉至原位置O點 6．圖甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置． (1)下列說法中正確的是______． A．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化 B．彈簧測力計拉細線時，拉力方向必須豎直向下 C．F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程 D．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90 (2)彈簧測力計的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為________N. 解析：(1)在測量同一組數(shù)據(jù)的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化，如果變化，即受力變化，所以A選項正確；由于彈簧測力計是通過定滑輪拉結(jié)點O，定滑輪只能改變力的方向不能改變力的大小，所以彈簧測力計拉線的方向不一定要沿豎直方向，B選項錯誤；彈簧測力計的使用，不能超過其量程，C選項正確；兩個拉力的方向合適即可，不宜太大，也不宜太小，但夾角不一定為90，所以D選項錯誤． 答案：(1)AC　(2)4.00 7．某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：如圖所示，將兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物． (1)為完成實驗，下述操作中必需的是______． a．測量細繩的長度 b．測量橡皮筋的原長 c．測量懸掛重物后橡皮筋的長度 d．記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置 (2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗證，可采用的方法是______________________． 解析：(1)本實驗中，重物對O點的拉力產(chǎn)生使AO、BO伸長的作用效果，即重物對O點的拉力是合力，拉AO、BO的力是兩個分力．要完成實驗，需記錄合力和分力的大小和方向．因此，需測量橡皮筋的原長和懸掛重物后橡皮筋的長度，以記錄力的大小；由于釘子A、B固定，所以當(dāng)記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置后，力的方向就是AO、BO的方向．選項b、c、d正確．(2)更換重物后，合力和分力都改變，可以再次實驗． 答案：(1)bcd　(2)更換不同的小重物 8．某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向． (1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為______N. (2)下列不必要的實驗要求是______．(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母) A．應(yīng)測量重物M所受的重力 B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零 C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行 D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置 (3)某次實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請您提出兩個解決辦法． _____________________________________________________________________________________________________________. 解析：(1)根據(jù)彈簧測力計的指針位置以及讀數(shù)規(guī)則可知A的示數(shù)為3.6 N. (2)要驗證的關(guān)系是A、B兩個彈簧測力計的拉力的合力與M的重力等大反向，所以應(yīng)測量M的重力，為減小測量誤差應(yīng)該做到測力計使用前校零，拉力的方向與木板平行，A、B、C對，改變拉力進行多次實驗，O點位置可以不同，D錯． (3)A的拉力超過其量程，為減小A的拉力，可以有多個方法，例如：使B的拉力減小，減小M的重力大小，A換成量程更大的測力計，改變B的拉力方向等等． 答案：(1)3.6　(2)D　(3)使B的拉力減小，減小M的重力大??；A換成量程更大的測力計，改變B的拉力方向等等