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2019-2020年高中物理 第3章 實驗2 驗證力的平行四邊形定則課時強化演練 新人教版必修1 一、選擇題 1．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，下列說法正確的是(　　) A．兩分力的夾角越大越好 B．改用一只彈簧測力計拉時，必須將橡皮條結(jié)點拉至同一位置O C．橡皮條系的細繩應(yīng)盡可能的短 D．若F與F′不重合，證明平行四邊形定則錯誤 解析：兩分力的夾角很大時，作圖誤差太大，所以A錯誤；橡皮條系的細繩應(yīng)盡量長些，便于確定拉力的方向，C錯誤；驗證過程中，因讀數(shù)、作圖等誤差因素的存在，使F與F′不重合是很正常的，故D錯誤；為保證作用效果相同，兩次拉橡皮條時，必須使結(jié)點拉至同一位置O，所以B正確． 答案：B 2．在探究合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條． (1)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的(填字母代號)(　　) A．將橡皮條拉伸相同長度即可 B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度 C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度 D．將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置 (2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是 (填字母代號)(　　) A．兩細繩必須等長 B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行 C．用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大 D．拉橡皮條的細繩要長些，標(biāo)記同一細繩方向的兩點要遠些 解析：(1)實驗中兩次拉伸橡皮條時，應(yīng)要求兩次的作用效果必須完全相同，即橡皮條被拉伸的方向、長度完全相同，所以答案選B、D. (2)對減小誤差有益的做法是B、D.B做法能保證分力與合力在同一平面內(nèi)，減小了作圖誤差；D做法能保證分力的方向測量更準(zhǔn)確，減少了測量誤差．實驗時兩細繩不必等長，兩彈簧秤的示數(shù)也不一定要求相差較大，所以B、D正確． 答案：(1)BD　(2)BD 3．在“互成角度的兩個共點力的合成”實驗中，某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖，則其中由實驗操作測得的數(shù)據(jù)有(　　) A．F1　　　　　　　　　 B．F2 C．F D．F′ 解析：實驗中需記錄用兩彈簧秤拉結(jié)點時兩力F1、F2大小和方向，用一個力把結(jié)點拉到同一位置時拉力F′的大小和方向． 答案：ABD 4．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)第一步用一個彈簧測力計鉤住細繩套拉橡皮條，使結(jié)點到達某一位置O；第二步用兩個彈簧測力計分別鉤住兩個細繩套互成角度地拉橡皮條，使結(jié)點到達同一位置O.第二步中必須記錄的是(　　) A．兩細繩的長度和兩細繩的方向 B．橡皮條伸長的長度和兩細繩的方向 C．兩彈簧測力計的讀數(shù)和橡皮條伸長的長度 D．兩細繩套的方向和彈簧測力計的讀數(shù) 解析：力的合成與分解都要滿足平行四邊形定則，因此必須要知道力的大小和方向，才能作出力的平行四邊形，A、B、C錯誤，D正確． 答案：D 5．(xx～xx學(xué)年石家莊市第一中學(xué)高一上學(xué)期期末考試)在“探究合力與分力的關(guān)系”的實驗中，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套．實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，并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. 某同學(xué)在做該實驗時認為：下列各種方法中正確的是(　　) A．拉橡皮條的繩細一些且長一些，實驗效果較好 B．拉橡皮條時彈簧測力計、橡皮條、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行 C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點到達某一位置O時，拉力要適當(dāng)大一些 D．兩個拉力越大越好 解析：拉橡皮條的繩細一些，繩的質(zhì)量就會更小，則可視為輕質(zhì)細繩，再有繩細一些記錄拉力方向時誤差更小，繩長一些更利用拉力平行于木板，故選項A正確；拉力應(yīng)與木板平行使兩拉力與橡皮條在同一平面內(nèi)，故選項B正確；橡皮條的彈性要好，拉力要適當(dāng)大些，但不能太大，故選項C正確，選項D錯誤． 答案：ABC 二、非選擇題 6．(1)在做“驗證平行四邊形定則”的實驗時，需要的器材有：方木板、白紙、細繩套兩個、三角板、刻度尺、圖釘幾個，還需要 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)在做上述實驗時，在水平放置的木板上墊上一張白紙．把橡皮條的一端固定在板上，另一端結(jié)兩個細繩套，通過細繩用兩個互成角度的彈簧測力計拉橡皮條，使結(jié)點移到某一位置O，此時需記下：①________；②________；③________.然后用一個彈簧測力計把橡皮條拉長，使結(jié)點到達________，再記下________． 解析：實驗中要記錄橡皮條拉伸后O點的位置、彈簧測力計的讀數(shù)及力的方向． 答案：(1)彈簧測力計兩個、橡皮條一根、鉛筆一支 (2)①O點位置?、诩毨K所指方向?、巯鄳?yīng)彈簧測力計讀數(shù)　同一位置O點　彈簧測力計讀數(shù)及力的方向 7．(xx～xx學(xué)年甘肅省天水一中高一上學(xué)期期末考試)某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則，如圖(甲)所示，他找到三條相同的橡皮筋(假定橡皮筋都遵循胡克定律，橡皮筋的伸長量與力的大小成正比)和若干重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、圖釘?shù)龋撏瑢W(xué)進行如下實驗操作：將1號和2號兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個圖釘A、B上，另一端與第3號橡皮筋連結(jié)，結(jié)點為O，再將第3號橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物． (1)為完成上述實驗，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)圖(乙)是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力圖示，其中________是直接用一條橡皮筋掛重物時測得的力． (3)本實驗采用的科學(xué)方法是________(填字母代號)． A．理想實驗法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法 解析：實驗中所使用的為三根完全相同的橡皮條，即勁度系數(shù)相同，由于不能直接讀出橡皮條的拉力，所以需要測量彈簧的原長和懸掛重物后的長度，由胡克定律可知橡皮條的拉力與伸長量成正比，所以據(jù)此可畫出三條橡皮條的力的圖示，然后用平行四邊形定則求得合力，再與用一根橡皮條直接掛重物時測的力進行比較，從而驗證平行四邊形定則，本實驗采用了等效替代的科學(xué)方法進行實驗． 答案：(1)bcd　(2)F′　(3)B 8．下圖甲為“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________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，但不一定為90，所以D選項錯誤． (2)考查彈簧測力計的讀數(shù)． 答案：(1)AC　(2)4.00