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1、实验三验证力的平行四边形定则1(2019河北石家庄一中模拟)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,有下列实验步骤:a在桌上放一块方木板,在方木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点b只用一只弹簧测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的示数F和细绳的方向,按同样比例作出力F的图示c改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验d记下两只弹簧测力计的示数F1、F2及结点的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例作出F1和F2的图示,用平行四边形定则求出合力F.e比较力F与F,可以看出,它们在实验误差允许的范围内是相等的f把两条细绳系在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧测力计互
2、成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O.完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是_(填写步骤前面的字母)(2)下列措施中能减小实验误差的是_A两条细绳必须等长B弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行C拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些D实验前先把实验所用的两只弹簧测力计的挂钩相互钩住平放在桌面上,向相反方向拉动,检查读数是否相同,若不同,则进行调节使之相同2(2019黑龙江大庆实验中学模拟)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1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验在
3、保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下:(1)若弹簧秤a、b间夹角为90,弹簧秤a的读数是_N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为_N.(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数_、弹簧秤b的读数_(填“变大”“变小”或“不变”)3(2019广西桂林第十八中学模拟)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)图乙中的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是_(2)某同学在做该实验时认为: A拉橡皮条的细绳长一些,实
4、验效果较好B拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些D拉力F1和F2的夹角越大越好其中不正确的是_(填入相应的字母)4. (2019江苏淮阴中学模拟)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤:将弹簧秤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秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如表
5、所示:F/N00.501.001.502.002.50l/cml010.9712.0213.0013.9815.05找出中F2.50 N时橡皮筋两端的位置,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,在图中作出FOA和FO
6、B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5(2019福建莆田一中模拟)请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容(1)如图(甲)所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳套 (2)如图(乙)所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及_ _(3)如图(丙)所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点拉到O点,记下此时弹簧测力计的示数F_N和细绳的方向(4)如图(丁)所示,已按一定比例作出了F1,F2和F的图示,请用作图法作出F1和F2的合力(5)合力与F大小
7、相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1引起,则原因是F1的大小比真实值偏_、F1与F2的夹角比真实夹角偏_.(填“大”或“小”)6(2019山东烟台一中模拟)小白用如图甲所示的装置验证“力的平行四边形定则”其部分实验操作如下(1)请完成下列相关内容: a在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置Ob卸下钩码,然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的方向及两弹簧测力计相应的读数图乙中B弹簧测力计的读数为_Nc小白在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请你用作图工具在图丙中坐标纸上作出FA、FB的合力Fd已知钩码的重力,可得弹簧所受
8、的拉力F如图丙所示e最后观察比较F和F,得出结论(2)本实验采用的科学方法是_A理想实验法B控制变量法C等效替代法D建立物理模型法7(2019云南昆明一中检测)某学生实验小组设计了一个“验证力的平行四边形定则”的实验,装置如图甲,在竖直放置的木板上部附近两侧,固定两个力传感器,同一高度放置两个可以移动的定滑轮,两根细绳跨过定滑轮分别与两力传感器连接,在两细绳连接的结点O下方悬挂钩码,力传感器1、2的示数分别为F1,F2,调节两个定滑轮的位置可以改变两细绳间的夹角实验中使用若干相同的钩码,每个钩码质量均为100克,取g9.8 m/s2(1)关于实验,下列说法正确的是_A实验开始前,需要调节木板使
9、其位于竖直平面内B每次实验都必须保证结点位于O点C实验时需要记录钩码数量、两力传感器的示数和三细绳的方向D实验时还需要用一个力传感器单独测量悬挂于O点钩码的总重力(2)根据某次实验得到的数据,该同学已经按照力的图示的要求画出了F1、F2,请你作图得到F1、F2的合力F(只作图,不求大小),并写出该合力不完全竖直的一种可能原因_8. (2019湖北荆州中学模拟)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,有下列实验步骤:A在桌上放一块方木板,在方木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点B只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置O,记下弹簧秤的示数F和细绳的方向,按同样比例做出力F的图
10、示C改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验D记下两只弹簧秤的示数F1、F2及结点的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例做出力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出合力F.E比较力F与F,可以看出,它们在实验误差范围内是相等的F把两条细绳系在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O.上述步骤中,正确的顺序是 (填写步骤前面的字母)9(2019广东广雅中学模拟)如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动B
11、固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆将细绳连接在杆右端O点构成支架保持杆在水平方向,按如下步骤操作:测量绳子与水平杆的夹角AOB.对两个传感器进行调零用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数取下钩码,移动传感器A改变角重复上述实验步骤,得到表格.3060150F1/N1.0010.5801.002F2/N0.8680.2910.865(1)根据表格,A传感器对应的是表中力 (填“F1”或“F2”),钩码质量为 kg(保留一位有效数字)(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是 A因为事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完
12、全消除实验的误差 10(2019山东潍坊一中质检)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确(1)乙图中F1、F2、F、F四个力,其中力 (填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中,要求先后两次力的作用效果相同,指的是 (填正确选项前字母)A两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小B橡皮条沿同一方向伸长C橡皮条伸长到同一长度D橡皮条沿同一方向伸长到同一长度(2)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为 N.11(201
13、9陕西长安一中模拟)某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2.主要实验步骤如下:A弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达 O处,记下弹簧测力计的示数F.B弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0方向,绳套2沿120方向,记下弹簧测力计的示数F1.C根据力的平行四边形定则计算绳套F1的拉力F1 .D比较 ,即可初步验证E只改变绳套2的方向,重复上述实验步骤回答下列问题:(
14、1)完成实验步骤: ; .(2)将绳套1由0方向缓慢转动到60方向,同时绳套2由120方向缓慢转动到180方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角120不变关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是 (填选项前的序号)A逐渐增大B先增大后减小C逐渐减小 D先减小后增大12. (2019四川雅安中学模拟)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳套,如图甲所示,实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的一端拉到O点,用铅笔描下O点位置和两个细绳套的方向,并记录弹簧测力计的读数,然后只用一个弹簧
15、测力计,通过细绳套再次把橡皮条的一端拉到O点,记下弹簧测力计的读数F和细绳的方向,作出三个力的图示,如图乙所示(1)下列说法正确的是()A实验中两个细绳套应适当长一些,可以减小实验误差B在用力拉弹簧测力计时,拉力应沿弹簧测力计的轴线方向C在作力F1、F2的图示时,必须选取同样的标度,而作F的图示时,可以选取不同的标度D最后,连接F1、F2和F三个力的末端,验证所得图形是不是平行四边形(2)甲同学在做这个实验的时候,两个弹簧测力计的量程都是10 N,他把弹簧测力计校零之后,先测量一个质量为1 kg的物体的重力,发现弹簧测力计的示数为8.2 N,换用另外一个弹簧测力计测量这个物体的重力,发现示数还
16、是8.2 N,测量重力的操作都是正确的是,如果用这两个弹簧测力计进行实验,对实验结果有影响么? (填“有”或者“没有”)乙同学实验后才发现忘记对这两个弹簧测力计校准零点,他把两个弹簧测力计平放在实验台上,发现两个弹簧测力计的示数都是0.3 N,乙同学的弹簧测力计对实验结果有影响么? (填“有”或者“没有”)1(2018天津卷节选)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有_A橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
17、B重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示其中对于提高实验精度最有利的是_2.(2017全国卷)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时
18、,橡皮筋处于原长(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出测力计的示数如图(b)所示,F的大小为_N(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F14.2 N和F25.6 N(i)用5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合(ii)F合的大小_N,F合与拉力F的夹角的正切值为_若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则