（天津?qū)Ｓ茫?020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練9 驗(yàn)證力的平行四邊形定則（含解析）新人教版

考點(diǎn)規(guī)范練9驗(yàn)證力的平行四邊形定則1.(2018·天津卷,節(jié)選)某研究小組做驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn),所用器材有:方木板一塊,白紙,量程為5 N的彈簧測力計(jì)兩個,橡皮條(帶兩個較長的細(xì)繩套),刻度尺,圖釘(若干個)。(1)具體操作前,同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議,其中正確的有。 A.橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B.重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時,結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C.使用測力計(jì)時,施力方向應(yīng)沿測力計(jì)軸線;讀數(shù)時視線應(yīng)正對測力計(jì)刻度D.用兩個測力計(jì)互成角度拉橡皮條時的拉力必須都小于只用一個測力計(jì)時的拉力(2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn),白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn),如下圖所示。其中對于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是。 2.(2018·天津一模)在探究求合力的方法時,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(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧測力計(jì)互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條。(1)實(shí)驗(yàn)操作過程中,下列說法正確的是。 A.將橡皮條拉伸相同長度即可B.彈簧測力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C.用兩彈簧測力計(jì)同時拉細(xì)繩時兩彈簧測力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D.拉橡皮條的細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些(2)小組同學(xué)利用坐標(biāo)紙記下了橡皮條的結(jié)點(diǎn)位置O以及兩個彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向,如圖所示,圖中每一小格長度均代表0.5 N,則F1與F2的合力大小為 N。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (3)實(shí)驗(yàn)過程中,保持橡皮條的結(jié)點(diǎn)位置O不動和彈簧測力計(jì)的拉力F1的方向不變,使另一個彈簧測力計(jì)從圖示位置開始,沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)53°角,關(guān)于彈簧測力計(jì)示數(shù)F2的變化,下列結(jié)論正確的是。(已知sin 53°=0.8) A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大3.某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn),裝置如圖甲所示,在豎直放置的木板上部附近兩側(cè)固定兩個力傳感器,同一高度放置兩個可以移動的定滑輪,兩根細(xì)繩跨過定滑輪分別與兩力傳感器連接,在兩細(xì)繩連接的結(jié)點(diǎn)O下方懸掛鉤碼,力傳感器1、2的示數(shù)分別為F1、F2,調(diào)節(jié)兩個定滑輪的位置可以改變兩細(xì)繩間的夾角。實(shí)驗(yàn)中使用若干相同的鉤碼,每個鉤碼質(zhì)量均為100 g,g取9.8 m/s2。(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是。 A.實(shí)驗(yàn)開始前,需要調(diào)節(jié)木板使其位于豎直平面內(nèi)B.每次實(shí)驗(yàn)都必須保證結(jié)點(diǎn)位于O點(diǎn)C.實(shí)驗(yàn)時需要記錄鉤碼數(shù)量、兩力傳感器的示數(shù)和三細(xì)繩的方向D.實(shí)驗(yàn)時還需要用一個力傳感器單獨(dú)測量懸掛于O點(diǎn)鉤碼的總重力(2)根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),該同學(xué)已經(jīng)按照力的圖示的要求畫出了F1、F2,請作圖得到F1、F2的合力F(只作圖,不求大小),并寫出該合力不完全豎直的一種可能原因?？键c(diǎn)規(guī)范練9驗(yàn)證力的平行四邊形定則1.解析(1)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)時,橡皮筋和兩繩套夾角的角平分線沒有必要在一條直線上,選項(xiàng)A錯誤;在同一次實(shí)驗(yàn)中要保持橡皮筋結(jié)點(diǎn)O在同一位置,但為了尋找普遍規(guī)律重復(fù)實(shí)驗(yàn)(或不同實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn))時,結(jié)點(diǎn)O的位置可以不同,選項(xiàng)B正確;由彈簧測力計(jì)的使用規(guī)則可知選項(xiàng)C正確;合力與分力的大小關(guān)系不確定,實(shí)驗(yàn)中沒有必要使兩個測力計(jì)拉橡皮筋時拉力小于只用一個測力計(jì)時的拉力,選項(xiàng)D錯誤。(2)A、D圖中選擇的力的標(biāo)度太大,不方便作圖,并且A圖中表示力的作用線的點(diǎn)離結(jié)點(diǎn)O太近不利于確定力的方向,選項(xiàng)A錯誤;C圖中實(shí)驗(yàn)時彈簧測力計(jì)的示數(shù)太小,作圖誤差較大,不利于總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,選項(xiàng)C錯誤。故只有選項(xiàng)B最符合題意。答案(1)BC(2)B2.解析(1)通過兩細(xì)繩用兩個彈簧測力計(jì)互成角度地拉橡皮條時,并非要求兩細(xì)繩等長,故A錯誤;測量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確,為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差,操作中要求彈簧測力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行,故B正確;用彈簧測力計(jì)同時拉細(xì)繩時,拉力不能太大,也不能太小,故C錯誤;為了更加準(zhǔn)確地記錄力的方向,拉橡皮條的細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些,故D正確。(2)做出合力如圖所示由圖可得:F合=2.5N。(3)其中橡皮條長度不變,其拉力大小不變,彈簧拉力F1方向不變,彈簧拉力F2方向和大小都改變。根據(jù)平行四邊形定則可以看出F2的讀數(shù)先變小后變大,F1的讀數(shù)不斷變小,故A、B、C錯誤,D正確。答案(1)BD(2)2.5(3)D3.解析(1)實(shí)驗(yàn)開始前,需要調(diào)節(jié)木板使其位于豎直平面內(nèi),以保證鉤碼重力等于細(xì)線中的拉力,選項(xiàng)A正確;該裝置每次實(shí)驗(yàn)不需要保證結(jié)點(diǎn)位于O點(diǎn),選項(xiàng)B錯誤;實(shí)驗(yàn)時需要記錄鉤碼數(shù)量、兩力傳感器的示數(shù)和三細(xì)繩的方向,選項(xiàng)C正確;懸掛于O點(diǎn)鉤碼的總重力可以根據(jù)鉤碼的質(zhì)量得出,不需要力傳感器測量,選項(xiàng)D錯誤。(2)利用平行四邊形定則作出F1和F2的合力F。該合力方向不完全在豎直方向的可能原因是定滑輪有摩擦、木板未豎直放置等。答案(1)AC(2)如解析圖所示定滑輪有摩擦、木板未豎直放置等(回答出一項(xiàng)合理答案即可)4