高考物理母题解读(二) 相互作用7

高考物理母题解读（二）相互作用

高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。

母题7、验证力的平行四边形定则实验

【解法归纳】验证力的平行四边形定则实验中，利用橡皮条伸长的长度相同，来保证合力与分力的等效性。

典例（2012·浙江理综）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。

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 4.68 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2.50N，请在答题纸上画出这两个共点力的合力F合；

（3）由图得到F合= N。

【针对训练题精选解析】

1（2011江苏物理卷第10题）某同学用如图1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。

(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，请你提出两个解决办法。

（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）

【点评】平行四边形定则是矢量合成遵循的定则，高考通过对“力的平行四边形定则”的实验验证，强化考生对矢量的理解。高考对“力的平行四边形定则”实验的考查难度一般不大。

2. （2009山东理综卷）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挂在墙上的两个钉子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。

①为完成实验，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，改变条件再次实验验证，可采用的方法是

3. （2005全国理综卷1）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，细绳的一另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条。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。

其中正确的是。（填入相应的字母）

【解析】：平行四边形定则要保证三个力在同一平面内，因此，

在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，以保证三个

力在同一平面内，所以选项C正确。

【答案】C

4. 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—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。(填入相应的字母) 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

（2）某同学在坐标纸上画出了如图8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

F 1、F 2与F、θ1和θ2关系正确的有：__________

A . F1=4 N

B . F = 12 N C．θ1=45° D．θ1＜θ2

5．（8分）（2012广东四会检测）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是：

A．在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．用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数；

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；

E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，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______________________.

图8