《(全國通用)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 微專題17 實驗:驗證力的平行四邊形定則加練半小時(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(全國通用)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 微專題17 實驗:驗證力的平行四邊形定則加練半小時(含解析)(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、實驗:驗證力的平行四邊形定則
[方法點(diǎn)撥] 驗證力的平行四邊形定則實驗方法有多種,要理解合力和分力分別是哪些力,怎樣確定合力、分力的大小和方向,怎樣作力的平行四邊形圖形.
1.(2018·福建省永安一中、德化一中、漳平一中聯(lián)考)以下是小麗同學(xué)在“探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件”實驗中的操作步驟.請完成步驟中的填空:
圖1
A.將一方形薄木板平放在桌面上,在板面上用圖釘固定好白紙,將三個彈簧測力計的掛鉤用細(xì)線系在小鐵環(huán)上,如圖1甲所示;
B.先將其中兩個測力計固定在圖板上,再沿某一水平方向拉著第三個測力計.當(dāng)鐵環(huán)平衡時,分別記下三個測力計的示數(shù)F1、F2、F3和________,并
2、作出各個力的圖示;
C.根據(jù)________________作出F1、F2的合力F12,如圖乙所示,比較F12和________,由此,找出三個力F1、F2、F3的關(guān)系.
2.某同學(xué)進(jìn)行“驗證力的平行四邊形定則”實驗,試完成主要步驟:
(1)如圖2甲,用兩只彈簧測力計分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,記下結(jié)點(diǎn)的位置O點(diǎn)、兩彈簧測力計的讀數(shù)F1、F2以及________________.
(2)用一只彈簧測力計鉤住細(xì)繩套把橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)拉到________________,記下細(xì)繩套的方向(如圖丙中的Oc).如圖乙所示,讀得彈簧測力計的示數(shù)F=___________
3、_.
(3)如圖丙所示,按選定的標(biāo)度作出了力的圖示,請在圖丙中:
a.按同樣的標(biāo)度作出力F的圖示
b.按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′
(4)關(guān)于該實驗注意事項,下列說法中正確的是________.
A.實驗中所用的兩根細(xì)繩越短越好
B.彈簧測力計的拉力方向必須與木板平行
C.每次實驗中兩個分力間的夾角必須大于90°
圖2
3.一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品,在家中驗證力的平行四邊形定則.
圖3
(1)如圖3甲,在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺,記下水壺________時電子秤的示數(shù)F.
(2)如圖乙,將三細(xì)線L1、L2、L3
4、的一端打結(jié),另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上,水平拉開細(xì)線L1,在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、___________和電子秤的示數(shù)F1.
(3)如圖丙,將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上,并將L1拴在其上,手握電子秤沿著(2)中L2的方向拉開細(xì)線L2,使________________和三根細(xì)線的方向與(2)中重合,記錄電子秤的示數(shù)F2.
(4)在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示,根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示,若__________________,則平行四邊形定則得到驗證.
答案精析
1.方向 平行四邊形定則 F3
2.(1)兩
5、細(xì)繩套的方向 (2)同一位置O 4.00N (3)見解析圖 (4)B
解析 (1)如題圖甲,用兩只彈簧測力計分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,記下結(jié)點(diǎn)位置O和兩測力計的示數(shù)F1、F2以及兩細(xì)繩套的方向.
(2)用一只彈簧測力計鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O,記下細(xì)繩套的方向,由題圖乙可讀得彈簧測力計的示數(shù)F=4.00N.
(3)a.按力的圖示方法作出力F的圖示如圖所示;b.根據(jù)力的平行四邊形定則,作出F1、F2的合力F′,如圖所示.
(4)拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長一些,以方便畫出力的方向,故A錯誤;測量力的實驗要求盡量準(zhǔn)確,為了減小實驗中因摩擦造成的誤差,操作
6、中要求彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行,故B正確;在實驗中兩個分力的夾角大小適當(dāng),且二力的大小要適量大些,這樣有利于減小實驗中偶然誤差的影響,不需要夾角必須大于90°,故C錯誤.
3.(1)靜止 (2)三細(xì)線的方向 (3)結(jié)點(diǎn)O的位置
(4)F和F′在誤差允許范圍內(nèi)重合
解析 (1)要測量裝滿水的水壺的重力,則記下水壺靜止時電子秤的示數(shù)F.(2)要畫出平行四邊形,則需要記錄分力的大小和方向,所以在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置的同時也要記錄三細(xì)線的方向以及電子秤的示數(shù)F1.(3)已經(jīng)記錄了一個分力的大小,還要記錄另一個分力的大小,則結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化,力的方向也都不能變化,所以應(yīng)使結(jié)點(diǎn)O的位置和三根細(xì)線的方向與(2)中重合,記錄電子秤的示數(shù)F2.(4)根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示,若F和F′在誤差范圍內(nèi)重合,則平行四邊形定則得到驗證.
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