优化探究2016届高考物理一轮复习2.4.2实验二验证力的平行四边形定则知能检测
物理一轮复习 专题09 验证力的平行四边形定则(测)(含解析)
专题09 验证力的平行四边形定则【满分：110分 时间:90分钟】实验题（共10题，每题11分,共110分）1．一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则.①如图（a )，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶______时电子秤的示数F ；②如图(b ），将三细线L 1、L 2、L 3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A 和水壶杯带上。
水平拉开细线L 1,在白纸上记下结点O 的位置、____________________和电子秤的示数F 1；③如图（c )，将另一颗墙钉B 钉在与O 同一水平位置上,并将L 1拴在其上．手握电子秤沿着②中L 2的方向拉开细线L 2，使____________和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F 2；④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F 、F 1、F 2的图示，根据平行四边形定则作出F 1、F 2的合力F '的图示，若________________________，则平行四边形定则得到验证．【答案】①静止 (或稳定、平衡、不动) ；②三细线的方向 (至少记录L 1、L 3的方向）；③结点O 的位置;④F '与F 的图示重合（或基本重合）（F '大小与F 相等，方向相同） 【解析】③已经记录了一个分力的大小,还要记录另一个分力的大小，则结点O 点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应c （）墙钉1L 2L 3L Ob （）墙钉1L 2L 3L Oa （）电子秤AB使结点O的位置和三根细线的方向与（2)中重合，记录电子秤的示数F2。
④根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F'的图示，若F和F'在误差允许范围内重合,则验证了平行四边形定则.2．“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。
高考物理一轮复习课件实验验证力的平行四边形定则
机构、凸轮机构等。通过应用平行四边形定则，可以预测和优化这些机
构的运动性能和力学性能。
02
电气工程
在电气工程中，平行四边形定则可以用于分析和计算电场和磁场中的力
。例如，在电动机或发电机的设计中，可以利用平行四边形定则来确定
线圈在磁场中所受的力，进而优化电机的性能。
03
建筑工程
在建筑工程中，平行四边形定则用于分析和设计结构的稳定性。例如，
力的分解是指将一个力矢量分解为两个或多个分力 矢量的过程，同样遵循平行四边形定则。
在实验中，可以通过测量分力的大小和方向，来验 证平行四边形定则的正确性。同时，也可以通过改 变分力的数量和方向，来探究不同情况下力的合成 与分解规律。
02
实验器材与步骤
实验器材
方木板 白纸
图钉（若干）
实验器材
橡皮条 细绳套（两个）
02
8. 改变两个力的大小和方向，重 复上述实验步骤。
操作注意事项
1. 在使用弹簧测力计时 ，要注意使弹簧测力计 与木板平面平行。
2. 在同一次实验中，橡 皮条拉长后的结点位置 O必须保持不变。
3. 细绳套应适当长一 些，便于确定力的方向 。但不要过长，以免产 生较大的误差。
4. 在实验过程中，要始 终记录力的实际大小和 方向，不要凭主观判断 来作图。
误差来源分析
实验装置误差
包括测量仪器的精度、稳定性以及装置调整不当等 引起的误差。
操作误差
由于实验操作不熟练或操作不当引起的误差，如读 数误差、记录误差等。
环境误差
实验环境如温度、湿度、气压等因素对实验结果的 影响。
减小误差的措施
选用高精度测量仪器
提高测量仪器的精度，减小仪 器误差对实验结果的影响。
高中物理验证力的平行四边形定则实验
第一部分：概述1. 引出物理学中的力和平行四边形定则的概念在物理学中，力是一种能够改变物体运动状态或形状的物理量，它是导致物体加速度产生的原因。
平行四边形定则是力学中一个重要的定理，它描述了多个力共同作用在一个物体上时所产生的结果。
通过实验验证平行四边形定则，可以更深入地理解力的性质和作用。
2. 介绍本文要探讨的内容本文将介绍高中物理课程中一个常见的实验，即验证力的平行四边形定则。
我们将通过实验的具体步骤、原理和实验结果，全面展示该实验的重要性和意义。
第二部分：实验准备3. 实验仪器和材料准备- 弹簧测力计- 直线导轨- 滑块- 杂物组- 桌子、椅子等实验台面4. 实验原理- 力的平行四边形定则- 牛顿第二定律第三部分：实验步骤5. 实验操作步骤1）在实验台面上安装直线导轨，确保导轨平整稳固。
2）将滑块装在导轨上，并用弹簧测力计测量滑块所受重力，记录下测量值。
3）在滑块上方放置一重物，使其悬挂在滑块上，测量悬挂重物的重力大小，并记录下测量值。
4）移除悬挂重物，将其放置在滑块上方，使其与滑块构成一个夹角，并在弹簧测力计上分别测量平行于滑块的力和垂直于滑块的力的大小。
5）通过不同组合测量滑块所受的合力大小和方向，记录下各测量值。
第四部分：实验结果分析6. 数据处理和结果分析实验结果显示，当施加的力不平行时，合力的大小和方向会发生变化；而当施加的力平行时，合力的大小和方向仍可以通过平行四边形法则进行求解。
第五部分：实验结论7. 实验结论通过本次实验，我们验证了力的平行四边形定则，即当多个力共同作用于一个物体时，它们所产生的合力可以用平行四边形法则确定。
这一定律的验证进一步验证了牛顿第二定律，揭示了力的叠加定律的重要性和普遍性。
第六部分：总结8. 实验的意义和应用力的平行四边形定则是力学中的重要原理，它不仅有理论意义，而且在各种工程和科学研究中都有着广泛的应用。
通过本次实验，我们更深入地了解了力的性质和作用，并在实践中得到了验证和应用。
高考物理一轮复习 专题三 验证力的平行四边形定则实验探究(1)
实验三验证力的平行四边形定则实验目的1．验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则．2．培养应用作图法处理实验数据和得出结论的能力．实验原理等效思想：使一个力F′的作用效果和两个力F1和F2的作用效果相同，就是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O，即伸长量相同，所以F′为F1和F2的合力，作出力F′的图示，再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示，比较F、F′在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同．实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉、铅笔．注意事项1．使用弹簧测力计前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使之指在零刻度处．再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉，如果两个示数相同方可使用．2．实验中的两个细绳套不要太短．3．在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同．4．用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大也不宜太小，在60°～100°之间为宜．5．在用力拉弹簧测力计时，拉力应沿弹簧测力计的轴线方向．弹簧测力计中弹簧轴线、橡皮条、细绳套应该位于与纸面平行的同一平面内．要防止弹簧测力计卡壳，防止弹簧测力计或橡皮条与纸面有摩擦．6．在同一实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些．实验过程1．用图钉把白纸钉在方木板上．2.把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点，如图2－5－1所示，橡皮条的另一端拴上两个绳套．图2－5－13．用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O.用铅笔描下O点的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数．注意在使用弹簧测力计的时候，要使它的弹簧与木板平面平行．4．用铅笔和刻度尺从力的作用点(位置O)沿着两绳套的方向画直线，按选定的标度作这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，以F1和F2为邻边利用刻度尺和三角板作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，即为合力F的图示．5．只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到同一位置O.读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示．6．比较力F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，在实验误差允许的范围内看它们是否相等．7．改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验．误差分析1．弹簧测力计本身不够准确造成系统误差．2．弹簧测力计读数和作图不准造成偶然误差．实验改进本实验在实际操作中，发现很难做到弹簧测力计的拉力方向在水平面上，致使作图法获得的合力F与用一个弹簧测力计拉结点在同一位置O时的力F′误差较大，为防止这种情况的出现，可以在竖直面内进行该实验，这样就较容易控制弹簧测力计的拉力在同一平面内．当然也可以用专门的验证力的平行四边形定则的实验仪器进行实验．实验步骤(2014·扬州中学检测)某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，主要步骤是：A．在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两只弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两只弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较力F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．上述步骤中：(1)有重要遗漏的步骤的序号是________和________．(2)遗漏的内容分别是：________________________________________________________________________和________________________________________________________________________．【解析】(1)根据实验操作步骤和原理可知，该实验的重要思想是等效替代，因此必须要记录每一次实验操作中的力的大小和方向，故可确定有重要遗漏的步骤是C、E.(2)根据验证力的平行四边形定则的操作规程可知：C中未记下两条细绳的方向；E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了O位置．【答案】(1)C E (2)C中未记下两条细绳的方向E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了O位置实验原理与数据的处理(2014·郑州一中模拟)在“探究力的平行四边形定则”的实验中，首先用两个弹簧秤分别钩住绳套，在保证弹簧秤与木板平行的条件下，互成角度地拉长橡皮条，使结点到达O点，用铅笔记下O点位置及两细绳的方向，如图2－5－2中的OA、OB方向，读出两弹簧秤的示数FOA＝2.7 N、FOB＝3.3 N.图2－5－2(1)根据平行四边形定则，在图中利用图示法求出FOA与FOB的合力，其大小F＝________.(2)为了完成本实验，还要进行的一项关键操作是________，在本操作中需要记录的是________和________．【解析】(1)选定相同的标度，按比例作出FOA与FOB的图示，再利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则作出合力F的图示，最后量出合力F的长度，根据标度计算出合力F的大小为4.5 N.(2)前面的操作，作出了两个分力FOA与FOB，并且根据力的平行四边形定则作出了它们的合力F的理论值，接下来，还要作出分力FOA与FOB的合力F的实验值，具体操作为：只用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O点，并记录弹簧秤的示数和拉力的方向，按照与前面相同的标度从O点起作出这个弹簧的拉力的图示．【答案】(1)4.4 N至5.2 N均可(2)只用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O点弹簧秤的示数拉力的方向A组双基题组1. (多选)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究求合力的方法，如图2－5－3所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点．在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC 的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法．在实验过程中，下列说法正确的是( )图2－5－3A．实验过程中需要测量橡皮筋的长度以及橡皮筋的原长B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋C．以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度相等D．多次实验中O点不必固定【解析】胡克定律关系式F＝kx中的x是橡皮筋的形变量，实验时应使x适当大些可减小误差，则应选择劲度系数适当的橡皮筋，故A正确，B错．实验有一定的误差，故以OB、OC 为两邻边作平行四边形时，其对角线不一定与OA在一条直线上，C错；在多次实验中，不必使O点固定，D项正确．【答案】AD2．(2014·安徽名校联考)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用如图2－5－4甲所示的装置完成实验，橡皮条的一端C固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．(1)(多选)则下列叙述正确的是( )A．该实验中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力B．两次操作必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置C．实验中AO和BO的夹角应尽可能大D．在实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度线(2)对数据处理后得到如图乙所示的图线，则F与F′两力中，方向一定沿CO方向的是________．甲乙图2－5－4【解析】(1)AO和BO的拉力与CO的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系，A错误；实验中两次拉伸橡皮条，注意将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，以保证两次操作中CO的拉力是相同的，则选项B正确；如果AO和BO的夹角适当，则两个分力可以将结点拉到O点，若夹角过大，则两拉力不一定能将结点拉到O点，所以选项C错误；弹簧测力计与木板平行以便保证各力在同一平面内，正对弹簧测力计的刻度线读数可以减小偶然误差，因此D正确．(2)由图乙知，F是二力用平行四边形定则合成所得，F′是用一个力拉橡皮条时的外力，故一定与CO共线的是F′.【答案】(1)BD (2)F′3．甲、乙和丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”的实验，所用弹簧测力计的量程为0～5 N，他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A点，橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，如图2－5－5所示，此时细绳都与平板平行，用F1和F2表示拉力的方向和大小．甲同学F1和F2的方向互相垂直，F1＝3.0 N、F2＝3.8 N；乙同学F1和F2方向间的夹角约为30°，F1＝F2＝4.0 N；丙同学F1和F2方向间的夹角约为120°，F1＝F2＝4.0 N．这三位同学中操作不合适的是哪一位？并说明原因．甲乙丙图2－5－5【答案】操作不合适的是乙同学，因为他这两个力的合力超过了测力计刻度的最大值5 N，若再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点．B组高考题组4．(2012·浙江高考)在“探究求合力的方法”实验中，现有木板，白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤．(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力F(N) 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50伸长量x(10－2m)0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m；(2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图2－5－6所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合；图2－5－6(3)由图得到F合＝________N.【解析】以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后找点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，k＝3.26×10－2N/m≈53 N/m.(2)弹簧秤的读数为2.10 N，选标度合力的图示如图所示．(3)经测量合力F合＝3.3 N.【答案】(1)见解析图53(说明：±2范围内都可)(2)2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02范围内都可)见解析图(3)3.3(说明：±0.2范围内都可)5．(2010·天津高考)在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．(1)(多选)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的( )A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)(多选)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是( ) A．两细绳必须等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【解析】(1)实验中，两次拉伸橡皮条应使橡皮条沿相同方向拉到相同长度，即把橡皮条和绳的结点拉到相同位置，B、D正确．(2)为了减小实验误差应使细线长一些，且标记拉力方向的两点远些，故D正确．此实验操作要求弹簧秤、细绳、橡皮条与木板平行，故B项正确．【答案】(1)BD (2)BD6．(2011·江苏高考)某同学用如图2－5－7所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．图2－5－7(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.(2)下列不必要的实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)A．应测量重物M所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法．【解析】(1)由图知弹簧测力计的分度值为0.2 N，按“二分之一”估读法可知小数点后保留一位，故读得结果为3.6 N.(2)本实验中是利用平衡条件确定两拉力的合力与重物M所受重力等大反向，故A是必要的．因弹簧测力计的零点误差影响到各拉力的测量值，故B也是必要的．因只有拉线方向与木板平行时才能保证各力在竖直板上记录的方向与真实方向相同，故C亦是必要的．由于本实验中只需测出两拉力的大小和方向以及重物的重力即可验证平行四边形定则，而测力计A 的拉力不同时O点的位置就不同，故不可能也无必要使O点静止在同一位置，答案为D. (3)①改变弹簧测力计B拉力的大小；②减小重物M的质量．(或将A更换成较大量程的弹簧测力计、改变弹簧测力计B拉力的方向等) 【答案】(1)3.6 (2)D (3)见解析。
2验证力的平行四边形定则(高考物理力学实验)含答案与解析
2验证力的平行四边形定则（高考物理力学实验）组卷老师：莫老师一．实验题（共50小题）1．在做“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，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点（结点）并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是A．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B．两根细绳必须等长C．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置（2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F 表示，F1、F2与F 的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是A．F1=4N B．F=12N C．θ1=45°D．θ1＜θ2．2．某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则．（1）该同学的实验步骤为：a．在竖直木板上固定白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，质量为m1、m2的两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为轻绳的结点．此时需记录的有（m1、m2已知，重力加速度为g），由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立．b．改变弹簧测力计拉力F的大小重复步骤a，再次验证力的平行四边形定则，在第二次实验中，是否要保证结点O的位置与第一次实验相同？（填“是”或“否”），并说明理由（2）如果只增大弹簧测力计的拉力F而保证其他的条件不变，当系统再次平衡时，下列说法正确的是．A．结点O的位置会向右移B．OA与OB绳的拉力的合力的方向会改变C．OB绳与竖直方向的夹角会变小D．OA绳与竖直方向的夹角会增大．3．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，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．•①某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是（填入相应的字母）．‚②“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1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和OC为细绳．图1乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图．图1乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是．ƒ③某同学在坐标纸上画出了如图2所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有．A．F1=4N B．F=12N C．θ1=45°D．θ1＜θ2．4．小敏同学利用木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和两根弹簧这些器材来“探究求合力的方法”．（1）为完成实验，小敏同学利用图（甲）实验装置先测量两根弹簧劲度系数．①在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B，并记录所挂钩码的质量m．②某次测量结果如图（乙）所示，指针示数为cm．③将得到的数据用”o”和“x“描到如图（丙）所示的图象上．④在图（丙）上用作图法作图．并求出弹簧Ⅰ的劲度系数为N/m（重力加速度g=10m/s2）（2）小敏同学用已测得劲度系数的弹簧Ⅰ、Ⅱ来做如图（丁）所示的实验，先用两根弹簧分别钩住细绳套，然后互成角度地拉动，直至结点O拉到某一位置．记下结点O的位置、弹簧I和Ⅱ的自然长度、及．5．小明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小和方向，某一次实验结果如图所示，（1）在图中作出F1和F2的合力，并用F表示此力．（2）若图中小正方形的边长表示1N，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有：（可能有不止一个正确选项）A．F1=6N B．F=8N C．θ1=45°D．θ1＜θ2（3）有关此实验，下列叙述正确的是．（可能有不止一个正确选项）A．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B．两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大C．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力D．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同E．若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整一只弹簧秤拉力的大小即可．6．下面是关于“探究求合力的方法”的实验．（1）某同学的实验操作主要步骤如下：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点，在橡皮筋的另一端拴上两条细绳，细绳的另外一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮筋使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按照同一标度作出这个力F′的图示；F．比较力F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．上述步骤中，有重要遗漏的步骤的序号是．（2）如图所示为利用实验记录的结果作出的图，则图中的是F1和F2的合力理论值，是力F1和F2的等效合力的实际测量值．（3）如果某同学实验中测出F1＞F2的同时，还用量角器测量出F1和F2的夹角为75°，然后做出如下的几个推断，其中正确的是．A．将F1转动一定的角度，可以使合力F的方向不变B．将F2转动一定的角度，可以使合力F的方向不变C．保持F1的大小和方向不变，将F2逆时针转动30°，可以使合力F的大小和方向都不变D．只有保持F1和F2的大小不变，同时转动一定的角度，才可能使合力F的大小和方向都不变．7．某同学进行“验证力的平行四边形定则“实验，试完成主要步骤：（1）如图甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点的位置O点、两弹簧测力计的读数F1、F2以及（2）用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到，记下细绳的方向（如图丙中的Oc）．如乙图所示，读得弹簧测力计的示数F=（3）如丙图所示，按选定的标度作出了力的图示，请在图丙中：a．按同样的标度作出力F的图示b．按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F′（4）关于该实验注意事项，下列说法中正确的是A．实验中所用的两根细绳越短越好B．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行C．每次实验中两个分力间的夹角必须大于90°．8．某同学按如图所示方案探究求合力的方法．橡皮条位于AO方向，O为结点．所给测力计的量程均为5N，分别沿着水平方向和竖直方向．（1）竖直方向的测力计示数为N，请在虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力，这个合力属于的合力（填“理论上”、“实际”或“假设”）．（2）若保持水平测力计示数不变，则竖直测力计示数不能超过N，原因是．9．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．B固定不动并通过光滑铰链连接一直杆，A可沿固定的圆弧形轨道移动，连接不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在杆右端O点构成支架．该实验用同一钩码提供对O点竖直向下的拉力，实验时始终保持杆在水平方向．操作步骤如下（取g=10m/s2，计算结果保留一位有效数字）：①测量轻绳与水平杆的夹角θ；②对两个传感器进行调零；③在0点悬挂钩码，记录两个传感器的读数；④取下钩码，移动传感器A改变θ角；重复上述实验步骤，得到表格．（1）根据表格数据可得，A传感器对应的是表中力（选填“F1”或“F2”），钩码质量为kg．挂上钩码后，传感器A沿固定轨道移动过程中轻绳A0拉力的最小值为N．（2）每次改变θ角后都要对传感器进行调零，此操作目的是．A．因为事先忘记调零B．何时调零对实验结果没有影响C．可以完全消除实验的误差D．为了消除横杆自身重力对结果的影响．10．某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。
02实验二、验证力的平行四边形定则
·
【5、注意事项】
1、 用来测量F1和F2的两只弹簧秤应同规格、性能相 同。使用时应注意：使用前先将测力计的指针调好零 位，再将两个测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉， 两者示数相同方可使用。 2、实验中的两只细绳套、橡皮条、细绳应 在与纸面平行的平面内。使用测力计拉细绳套时，要 使测力计的弹簧与细绳套在同一直线上，避免弹簧与 测力计壳、测力计限位卡之间有摩擦。
4 、使用弹簧秤测拉力时，拉力应适当的大一些，但 不要超出量程。
5、选用的橡皮条应富有弹性，能发生弹性形变。 注意要缓缓拉，不要拉过头。
6、同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置应不 变。 7、在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相 同。画力的图示，要选用恰当的标度；做力的合成 图时，应将图尽量画大一些。 8、实验总是有误差的。直接测出的力F与用平行四 边形法则求出的合力F合不可能完全重合，但在误 差范围内可认为重合。
O
(5)用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的 方向画直线，按着一定的标度作出两个力 F1 和 F2 的 图示。以 F1 和 F2 为邻边利用刻度尺和三角尺作平行 四边形，过O点画平行四边形的对角线，求出合力F 的图示。 o (6) 只用一只弹簧，通过细绳把橡 皮条的结点拉到同样位置 O 。读出 F1 F 弹簧的示数 F ＇，记下细绳套的方 2 ，F 向，用刻度尺从 O 点按同一标度作 F 出这个F＇的图示。 (7) 比较力 F ＇与用平行四边形法 则求得的合力F的大小和方向，看 看在实验误差范围内是否相等。 (8)改变两分力F1、F2的大小和夹角，再重复做两次 实验。（动画演示）
【6、减小误差的方法】
(1)测力计使用前要校准零点。
(2)方木板应水平放置。
(3) 弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致，并与木 板平行。
高考物理一轮复习 2.5实验：验证力的平行四边形定则课件
下面的砝码的重力
．弹簧的长度可用刻度尺直接
测出，伸长量可以由 相等(xiāngděng)
进行计算．这样就可拉以长研后究的弹长簧度的减弹去力弹和簧弹原簧
伸来长的量长之度间的定量关系．
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3．实验器材
弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、 4．实验步骤
坐．标纸
(1)将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出
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题型二：对实验(shíyàn)数据的处理和误差 例分析2 某同学用如图所示装置做探究弹力(tánlì)和 弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂钩码时弹簧下 端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码， 并逐个增加钩码，读出指针所指的标尺刻度，所得 数据列表如下：(重力加速度g＝9.8 m/s2)
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【解析】实验中的分力(fēnlì)与合力的关系必须满足： |F1－F2|<F3<F1＋F2，因此B、C、D选项是可以的． (2)A (3)甲 实验中F3是竖直向下的．
【答案(dáàn)】(1)BCD (2)A (3)甲
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*1.用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验，为了 使实验能够(nénggòu)顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够(nénggòu) 达到上述目的的是( ) A．用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行 B．两细绳套必须等长
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【解析(jiě xī)】(1)如图所示
第十九页，共46页。
(2)根据图线可以看出，标尺刻度x与钩码质量m成 一次函数关系，弹力大小与弹簧伸长(shēn chánɡ) 关系满足胡克定律．由图线可以求出弹簧的劲度系 数k，则k＝24.5 N/m.
高三高考物理一轮复习第二章实验二验证力的平行四边形定则精选精练跟踪练习.doc
第二章实验二验证力的平行四边形定则1.在“探究力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指（）A.弹簧测力计的弹簧被拉长B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C.细绳套受拉力产生形变D.使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度2.______________________ 做“探究力的平行四边形定则”的实验，在水平放置的木板上铺一张白纸, 把橡皮条的一端固定在木板的A点，橡皮条的另一端拴上两细绳套，如图所示，两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，到达某一位置0时需记下________ 、____________ ,描下,再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点到达位置_________________ ，再记下3.某同学做“探究力的平行四边形定则”的实验时，主要步骤是：A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的点，在椽皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置0.记录下0点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力月和尺的图示，并用平行四边形定则作出合力斥E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其仲长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作岀这个力尸的图示；F.比较F和尸的大小和方向，看它们是否相同，得出结论. 上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是______ 和—⑵遗漏的内容分别是______________________ 和_______________________________4.如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果,若用尸表示两个分力用的合力，用F表示幷和尺的等效力，则可以判断（填“甲”或“乙”）同学的实验结果是符合事实的.5.在做“探究力的平行四边形定则”实验中，若由于虫的误差使虫与尺的合力尸方向略向左偏，如图所示，但尸大于等于F ,引起这一结果的原因可能是片的大小比真实值偏_________ ，幷的方向使它与用的夹角比真实值偏________ .2 6.某同学在家屮用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究求合力的方法，如下图所示，三根橡皮筋在0点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在/、B、C三点。
2016届高考物理一轮复习：实验【3】验证力的平行四边形定则ppt课件
考点突破 题型透析
F．比较F′和F的大小和方向，看它们是 否相同，得出结论． 上述步骤中： ①有重要遗漏的步骤的序号是________ 和________； ②遗漏的内容分别是________________ __________________________________ _____________________和___________ __________________________________ ________________________________．
考点突破 题型透析
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实验基础 自主梳理
实验器材
方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角 板、刻度尺、图钉(多个)、铅笔．
实验步骤
1．仪器的安装
内容
(1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的 方木板上． (2)用图钉把橡皮条的一端固定在A 点，如图所示，橡皮条的另一端拴 上两个细绳套．
(2)严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合 力．
内容
误差分析
1．弹簧测力计本身的误差．
2．读数误差 减小读数误差的方法：选择相同的弹簧测力计并调整好零刻度； 弹簧测力计数据在允许的情况下，尽量大一些，读数时眼睛一定 要正视，要按有效数字正确读数和记录．
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内容
实验基础 自主梳理
(4)比较力F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，在 实验误差允许的范围内看它们是否相等．
(5)改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验．
高考物理大一轮复习配套检测：第二章 实验二 力的平行四边形定则 Word版含答案
实验二:力的平行四边形定则1.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列说法中正确的是()A. 两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大B.若橡皮条的拉力是合力,则两弹簧测力计的拉力是分力C. 两次拉橡皮条时,需将橡皮条拉到同一位置,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉的效果相同D. 若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小,而又要保证橡皮条结点的位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可2.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列方法中可减小实验误差的有()A. 两个分力F1、F2间的夹角要适当大些B. 两分力F1、F2应尽可能大C. 拉橡皮条的细绳要稍长一些D. 实验中结点必须拉到同一位置3.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,若用两根弹簧测力计将一根橡皮条拉伸至O点,A 弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成30°角,B弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成60°角,如图所示.若A弹簧测力计的读数为F A,B弹簧测力计的读数为F B,此时橡皮条的弹力为F P,则下列说法中正确的是()A. F A>F B>F PB. F B>F A>F PC. F P>F B>F AD. F P>F A>F B4.(2014·盐城期中)如图甲所示,在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条长度为GE.用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图乙所示.(1)如图乙,此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上作出,以及O点的位置.(2)实验中,不必要的是.A. 选用轻质小圆环B. 弹簧测力计在使用前应校零C. 撤去F1、F2,改用一个力拉住小圆环,仍使它处于O点D. 用两根弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直(3)图丙中,F'是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验结果画出的图示.F与F'中,方向一定沿GO方向的是.5.(改编)某同学现利用拉力传感器来“验证力的平行四边形定则”,实验装置如图甲所示:水平细杆上安装有两个拉力传感器A、B,并用数据线将传感器与计算机相连接.在与拉力传感器相连的不可伸长的轻质细线AB上某结点C处用细线悬挂重力为G的钩码D,AC>BC.实验时,先将拉力传感器A、B靠在一起,然后不断缓慢增大两传感器A、B间的距离d,传感器将记录的张力数据传输给计算机进行处理,得到如图乙所示张力F随距离d的变化图线.甲乙试分析下列问题:(1)图中图线Ⅰ是由传感器记录的数据所绘图线.(2)由图乙可知,钩码的重力G=N.(3)现要利用两传感器之间距离为d=1.00 m时所测得的实验数据来“验证力的平行四边形定则”,请根据图中的信息,请按一定的比列作出FⅠ、FⅡ的图示,并用作图法求出FⅠ、FⅡ的合力F.(已知d=1.00 m时,AC与BC垂直)6.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.甲乙丙丁(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”)7.某同学在学完“力的合成”后,想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”.他从学校的实验室里借来两个弹簧测力计,按如下步骤进行实验.A. 在墙上贴一张白纸用来记录弹簧测力计弹力的大小和方向.B. 在一个弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F.C. 将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端分别拴在两个弹簧测力计的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧测力计的示数相等,在白纸上记下细线的方向,弹簧测力计的示数如图甲所示.D. 在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F'.甲乙(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为N.(2)在步骤D中,合力F'=N.(3)若,就可以验证力的平行四边形定则.8.某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则.三条细绳结于O点并分别与两弹簧测力计和钩码相接.(1)实验步骤如下:A. 弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点.B. 结点O下的细线挂钩码C.C. 手持弹簧测力计B缓慢向左拉,使结点O静止在某位置.D. 记下钩码质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录.(2)在实验过程中,下列哪些情况会对实验结果产生误差?.A. 木板不竖直B. A弹簧测力计外壳的重力C. B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D. 改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时,结点O的位置发生变化(3)某次实验中.该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出解决问题的一个办法.9.(2015·山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧测力计示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置记为O1、O2,记录弹簧测力计的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧测力计示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:F/N00.501.001.052.002.50l/cm l010.9712.0213.0013.9815.05③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新记为O、O',橡皮筋的拉力记为F OO'.④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F OA,OB段的拉力记为F OB.完成下列作图和填空:(1)利用表中数据在下图中画出F-l图线,根据图线求得l0=cm.(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则F OA的大小为N.(3)根据给出的标度,作出F OA和F OB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.实验二:力的平行四边形定则1.AC【解析】当两弹簧测力计夹角较大时,合力小于弹簧测力计的拉力大小,即两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大,A正确;若橡皮条的拉力是合力,则其两个分力与两弹簧测力计的拉力平衡,B错误;实验效果是指橡皮条的形变大小和方向,将橡皮条拉到同一位置,则两次弹簧测力计拉的效果相同,所以C正确;只增大某一只弹簧测力计的拉力大小,而合力不变,则另一只弹簧测力计拉力的方向一定变化,故D错误.2. ACD【解析】如果两个分力F1、F2的大小适当,则两个分力测量的相对误差就会小一些,结果就会准确一些,但不是越大越好;拉橡皮条的细绳稍长一些,则画出的力的方向就准确些;实验中,为保证效果相同,必须使结点到达同一位置,故A、C、D正确.3. D【解析】根据几何知识可得,三个力正好构成一个直角三角形,即=+,根据平行四边形定则可得F B=F P sin30°,F A=F P sin60°,故F P>F A>F B,D正确.4.(1)两个力的方向(2) D(3)F'【解析】(1)力是矢量,既有大小,又有方向,因此除了需要记录拉力F1、F2的大小,还要记录这两个力的方向.(2)本实验的目的是探究求合力的方法,因此应探究在任意情况下的两个力与合力的关系,故D错误;选用轻质小圆环是为了减小水平方向偏移的误差;合力与分力之间是等效替代的关系,撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点,以确保等效;弹簧测力计在使用前校零是为了使力的大小读数准确,故A、B、C是必要的.(3)当用一个弹簧测力计拉小圆环时,因圆环为轻质小圆环,故弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力平衡,其方向一定与橡皮条的拉力方向相反,即一定沿GO方向的是F'.5.(1)B(2) 30(3)见解析图【解析】(1)由图乙可知,当d<0.53 m时,图线Ⅰ对应的传感器示数恒定,而与另一传感器相连接的细线张力为零,即已松弛下来,松弛的细线长些,故图线Ⅰ对应的应该是细线BC的张力,是传感器B记录的数据所绘图线.(2)当AC松弛时,传感器B记录的张力等于钩码重力G,故G=30 N.(3)由图乙可知两传感器之间距离为d=1.00 m时FⅠ=24 N,FⅡ=18 N,根据力的平行四边形定则可作的FⅠ、FⅡ的图示如图所示,由所作的图示可求得FⅠ、FⅡ的合力F=30 N.6.(2)两细绳的方向(3) 3.00(4)见解析(5)大大【解析】(2)要记下两分力F1和F2的方向.(3)弹簧测力计的示数要估读一位,即F=3.00 N.(4)由力的图示作出F1和F2的合力F',如图.(5)由图所示,将F1减小或减小F1与F的夹角,合力F'与F更接近重合,则原因是F1的大小比真实值偏大、F1与F2的夹角比真实夹角偏大.7.(1) 3.00(2) 5.5±0.3(3)F'的方向、数值与F近似相等【解析】(1)根据弹簧测力计的读数规则进行读数,注意估读到0.1N的下一位,结果为3.00N.(2)利用尺规作图,根据力的图示测算得到合力5.5N(因测量误差,在±0.3N的范围内都正确).(3)根据实验原理可知,只要合力的大小与水杯重力大小相等,方向与重力方向相反,即若F'的方向、数值与F近似相等,则力的平行四边形定则得到验证.8.(1)三条细绳(拉力)的方向(2) A(3)减小弹簧测力计B的拉力;或减小钩码C的质量等【解析】(1)“验证力的平行四边形定则”是要在图纸上面作出两个分力和合力的示意图,测力计A大小等于合力,测力计B大小和钩码重力为两个分力,力的大小可以直接读出和计算,而力的方向需要我们记下绳子的方向.(2)在木板上作图时,所有力的方向都在平面内,木板若不竖直,而重力是竖直方向,那么就没有办法画出钩码重力这个分力,对实验造成误差,A对.弹簧测力计外壳的重力并没有作用在弹簧上,不会造成误差,B错.在木板上作图时,所有力的方向都在平面内,如果B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平,但只要在木板平面内对作图就没有影响,不会造成误差,C错.改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时,结点O的位置发生变化,那么合力即测力计A的示数也会发生变化,对实验没有影响,D错.(3)弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,就想办法使合力变小,方法可以是减小分力大小即减小弹簧测力计B的拉力或减小钩码C的质量等.9.(1)图见解析10.00(2) 1.80(3)图见解析(4)F'OO【解析】(1)作出F-l图象,求得直线的截距即为l0,可得l0=10.00 cm.(2)可计算弹簧的劲度系数为k==N/m=50 N/m;若OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则弹簧的弹力F=kΔl=50(6.00+7.60-10.0)×10-2 N=1.8 N;则此时F OA=F=1.8 N.(3)如图.(4)通过比较F'和F OO'的大小和方向,可得出实验结论.。
高考物理一轮复习专题课件1 实验2《验证力的平行四边形定则》
三、实验器材 方木板，白纸，弹簧测力计 ( 两只 ) ，橡皮条，细绳套 (两个)，三角板，刻度尺，图钉(几个)． 四、实验步骤
1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上．
2．用图钉把橡皮条的一端固定在 A点，橡皮条的另一 端拴上两个细绳套．
3．用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉 橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置 O，如图所示，记录两弹 簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的 方向．
4．用铅笔和刻度尺从结点 O沿两条细绳套方向画直线， 按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数 F1和F2的图示， 并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过 O点画平行四 边形的对角线，此对角线即为合力F的图示．
5. 只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉
到同样的位置 O，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向， 用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测
【解析】 答
(1)题目中欲使结点仍在E处的含义是什么？
结点仍在 E 处的含义是 A 、 B 的合力不变，即矢量
EC的大小、方向不变． (2)题目中条件α＋β＝90°的作用是什么？
答
如图所示，表示开始EA⊥AC，
当α减小后，矢量EA的箭头离开AC， 到达EA′的位置.
(3)怎样确定测力计B的变化？ 答 由作图法，连接A′C，由矢量三角形的关系，可以 明显看出B的读数减小了，β角也减小了． (4)该题如果改为α增大，B的示数及β角又怎样改变呢？
F的夹角θ≤7°.对于ΔF＝0，θ＝ 0和ΔF>5%F，θ>7°的情况 要分析原因．
六、注意事项 1．正确使用弹簧秤 (1)弹簧秤的选取方法是： 将两个弹簧秤调零后互钩水平对拉，若两个弹簧秤在
2016届高考物理二轮复习实验专题探究课件3验证力的平行四边形定则
• 用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________ N/m；
• (2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如下图所 示，其读数为________N；同时利用(1)中结 果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图中 画出这两个共点力的合力F合；
• ①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ
• ②对两个传感器进行调零 • ③用另一根绳在O点悬挂一个钩码，记录两 个传感器的读数 • ④取下钩码，移动传感器A改变θ角 • 重复上述实验步骤，得到表格.
F1 F2 1.001 0.580 … … 1.002 0.865 … … －0.868 －0.291
• 五、注意事项 • 1．不要直接以橡皮筋端点为结点，可拴一短细 绳连接两细绳套，以三绳交点为结点，应使结 点小些，以便准确地记录结点O的位置． • 2．在同一次实验中，使橡皮筋拉长时结点O的 位置一定要相同． • 3．不要用老化的橡皮筋，检查方法是用一个弹 簧拉橡皮筋，要反复做几次，使橡皮筋拉到相 同的长度看弹簧读数有无变化．
• [高考命题常涉及的几种创新角度] • 一、本题创新点分析 • 1．源于教材——本例的实验原理与教材实验 的原理相同，所选用的橡皮筋、细绳套及验 证方法也与教材实验相同． • 2．高于教材——本实验没有使用弹簧秤测力 的大小，而是用钩码的重力作为绳的拉力， 同时用两个光滑硬棒调节两绳拉力的方向．
(3)由图解析】 (1)描点作图．
3.5－0 图像的斜率为弹簧的劲度系数k＝ N/m＝ －2 6.5－0×10 53 N/m.
(2)读数精确到0.1 N，读数时要估计到0.01 N，读为2.10 N. (3)由平行四边形定则作平行四边形的对角线，两分力方 向已知，已知一个力的大小，利用比例计算如下图，F1＝2.10 N，长2.1 cm，F弹＝2.5 N，长2.5 cm，F合长3.3 cm，则F合＝3.3 N.
2016高考物理一轮复习验证力的平行四边形定则专题训练(附答案)
2016高考物理一轮复习验证力的平行四边形
定则专题训练（附答案）
两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，下面是验证力的平行四边形定则专题训练，请大家认真练习。
1.(单选)在验证力的平行四边形定则实验中，下列哪些方法在减小实验误差方面是错误的()A.2个分力F1、F2间的夹角要尽量大些B.2个分力F1、F2的大小要适当大些C.拉橡皮条的细绳要稍长一些D.实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
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高三物理复习：实验2——验证力的平行四边形定则学案高中物理
高三物理复习：实验2——验证力的平行四边形定则学案高中物理知识梳理◆实验目的验证力的合成的平行四边形定那么。
◆实验原理此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的成效(即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度)，看其用平行四边形定那么求出的合力与这一个力是否在实验误差承诺范畴内相等，假如在实验误差承诺范畴内相等，就验证了力的平行四边形定那么。
◆实验器材方木板一块，弹簧秤两个，白纸，橡皮条一段，细绳套两个，图钉(假设干)，三角板，刻度尺，铅笔。
◆实验步骤1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。
2．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳套系在橡皮条的另一端。
3．用两个弹簧秤分不勾住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O(如下图)。
4．用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向。
并记录弹簧秤的读数在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2图示利用刻度尺和三角板，依照平行四边形定那么求出合力F。
5．只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧秤的读数和细绳的方向，按同样的比例用刻度尺从O点起作出那个弹簧秤的拉力F的图示。
6．比较F’与用平行四边形定那么求得的合力F在实验误差承诺的范畴内是否相等。
7．改变两个分力F1和F2大小和夹角，再重复实验两次，比较每次的F和F’是否在实验误差承诺的范畴内相等。
◆本卷须知l．实验中的两只细绳套不要太短。
2．检查弹簧秤指针是否指零。
60到3．用两个弹簧秤勾住绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以︒︒100之间为宜。
4．在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同。
5．使用测力计拉细绳套时，要使测力计的弹簧与细绳套在同一直线上，弹簧与木板面平行，幸免弹簧与测力计壳、测力计限位卡之间有摩擦。
6．在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，同时要恰当选定标度，使力的图示稍大一些。
典例精析例：两位同学在研究〝互成角度的两个力的合成〞时所得到的实验结果如以下图，假设按实验中要求的符号表示各个力，那么可判定其中哪一个实验结果是尊重事实的？解析：实际进行实验时，误差往往在所难免，但不管如何样，应尊重事实，此题应从实验原理动身进行判定。
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2.4.2实验二验证力的平行四边形定则
[命题报告·教师用书独具]
1.)
A．用三个已校好的弹簧测力计才能完成此实验
B．用两个校好的弹簧测力计就可以完成此实验
C．用一个校好的弹簧测力计不能完成此实验
D．实验中弹簧测力计的外壳与纸面间的摩擦将会影响实验的结果
解析：由实验原理可知，当需要用两个弹簧测力计同时拉橡皮筋时，在确定结点O及两个分力的方向的情况下，可以用一个弹簧测力计先拉一侧，另一侧直接用细绳拉，先确定一个分力的大小，用同样的方法再确定另外一个分力的大小，选项B正确．答案：B
2．在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是( ) A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两只弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一只弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
解析：实验中合力的大小必须保持不变，即O点位置不允许变动，A正确；实验中，不但要记录弹簧测力计的读数和O点位置，还要记录两拉力的方向，B错误；本实验中在力的作用效果相同的情况下，两弹簧测力计之间的夹角是任意的，C错误；选项D中的操作，可能会超过弹簧测力计的弹性限度，因而错误．
答案：A
3．某同学在家中尝试“验证平行四边形定则”，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验；将两条橡皮筋的一端分别拴在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图所示．
(1)为完成该实验，下述操作中必需的是________．
a．测量细绳的长度
b．测量橡皮筋的原长
c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度
d．记录悬挂重物后结点O的位置
(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是____________________________．
解析：(1)运用等效思想来验证平行四边形定则，即要验证以两力为邻边作平行四边形，其对角线是否和合力相符．本小题中结点受三个力，其中两个力的合力与第三个力等大反向，故先测出各力的大小和方向，然后作出各力的图示，以两边为邻边做平行四边形，如果在实验误差范围内平行四边形的对角线与第三个力等大反向，即可验证．为测量各力的大小故需要记录橡皮筋原长、悬挂重物后的长度以及记录悬挂重物后O点的位置．故应选b、c、d.
(2)可以通过改变小重物改变各力的大小．
答案：(1)bcd (2)更换不同的小重物
4．(2014年六安模拟)将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图甲所示．
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为__________ N和________ N.
(2)在如图乙所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．
解析：(1)弹簧测力计的最小刻度为0.1 N，读数时应估读一位，所以读数分别为2.50 N 和4.00 N.
(2)取一个小方格的边长表示0.50 N，作出两个力及它们的合力如图所示．
答案：(1)2.50 4.00 (2)见解析
5．某同学在学完“力的合成”后，想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”．他从学校的实验室里借来两个弹簧秤，按如下步骤进行实验．
A．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向
B．在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧秤的读数F
C．将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上．在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧秤的示数相等，在白纸上记下细线的方向，弹簧秤的示数如图甲所示
D．在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′
(1)在步骤C中，弹簧秤的读数为________N.
(2)在步骤D中，合力F′＝________N.
(3)若__________________，就可以验证力的平行四边形定则．
解析：(1)弹簧秤读数时需要估读，最终的读数要以有效数字的形式给出，根据图甲弹簧秤指针的位置，可读出力的大小为3.00 N.
(2)根据力的大小可以用线段的长度来表示，利用刻度尺和三角板在图乙上由已知的两个力作出平行四边形，测量出平行四边形的对角线的长度，与标度1 N的长度进行比较，可求出F′的大小为(5.2±0.2) N.
(3)若F′在竖直方向且数值与F近似相等，则在实验误差允许的范围内可以验证力的平行四边形定则．
答案：(1)3.00 (2)5.2±0.2(3)F′ 在竖直方向且数值与F近似相等
6．“验证力的平行四边形定则”实验中
(1)部分实验步骤如下，请完成有关内容：
A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线．
B ．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：________、________、________.
C ．将步骤B 中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B 、C 使两细线互成角度，如图乙表示，小心调整B 、C 的位置，使______________________，记录____________________________．
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cos αcos β
＝________. 解析：(1)根据验证力的平行四边形定则实验步骤可知：B 中应记录的是：结点O 的位置；钩码个数(或细线拉力大小)；拉力方向(或细线方向)．C 中调整B 、C 位置的目的是使橡皮筋与细线的结点O 与步骤B 中记录的结点位置重合，需要记录的是细线方向和钩码个数(或细线拉力大小)．
(2)若平行四边形定则得到验证，设每个钩码重为G ，则F ＝5G 、F 1＝4G 、F 2＝3G ，由三角函数关系可知三力恰好构成直角三角形，则cos α＝3/5，cos β＝4/5，所以cos α/cos β＝3/4.
答案：(1)结点O 的位置 钩码个数 拉力方向(或细线方向) 橡皮筋与细线的结点O
与步骤B 中结点位置重合 钩码个数和对应细线的方向 (2)34
7．李明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O 点以及两只弹簧秤拉力的大小，如图所示．
(1)试在图中作出无实验误差情况下F 1和F 2的合力图示，并用F 表示此力．
(2)有关此实验，下列叙述正确的是________．
A ．两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大
B ．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力
C ．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O .这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同
D ．若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只
弹簧秤拉力的大小即可
(3)如图所示是张华和李明两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？(力F′是用一只弹簧秤拉时的图示)
答：.
(4)在以上比较符合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是什么？(至少写出两种情况)
答：.
解析：(1)根据平行四边形定则，作出如图所示的合力．
(2)根据合力与分力的关系，两个分力都可以大于合力，因此两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大，A正确；橡皮筋的拉力与两弹簧秤的拉力的合力等大反向，B错误；C 项中的叙述正确；若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只调整另一只弹簧秤拉力的大小不一定能达到效果，有时还要调整方向，D错误．
(3)张华做的符合实验事实．
(4)①F1的方向比真实方向偏左．②F2的大小比真实值偏大且方向比真实方向偏左．③作图时两虚线不分别与F1线和F2线平行．
答案：(1)图见解析(2)AC (3)张华(4)见解析。