(浙江選考)高考物理一輪復(fù)習(xí)第2章相互作用實(shí)驗(yàn)2探究求合力的方法學(xué)案

1、i實(shí)驗(yàn)2探究求合力的方法玉定力的平行兩邊聒定曲理解諱諛捋代思醴方逡在物雁學(xué)中的應(yīng)用幼川蚪釘把幌皮條的T9固毎在A點(diǎn).援皮條在為 尉栓上兩個(gè)期縫賁（引測(cè)與記錄用兩亍并斎圜山計(jì)吩別他拉曲個(gè)細(xì)処忑， 互威聞度 胞趙樓座茶.禮樓皮糸悴快.結(jié)點(diǎn)到這用4*10沖用惴筆描下純點(diǎn) 0的葩舌和曲條細(xì)輻的方曲|芥 記臺(tái)弾藹丿J計(jì)時(shí)讀進(jìn)零只用一個(gè)丼簣摘力計(jì)通過(guò)細(xì)掘音杷機(jī)皮條的站ABil與前面相圓的位直 3記F彌簧測(cè)力計(jì)的讀St卜和堀aa的方商（引融據(jù)灶理出齊如用的審肩,利用割嚏尺W=4Mtt1f啊邊腦宣則求卅汁力比4SF勻F懸碑宜全匪汁威幾于丸全畫(huà)含.從而整if Phn邊黑定則誤差分析1.誤差來(lái)源除彈簧測(cè)力計(jì)本身的

2、誤差外，還有讀數(shù)誤差、作圖誤差等。2.減小誤差的方法（1）結(jié)點(diǎn)O1定位0點(diǎn)時(shí)要力求準(zhǔn)確。2同一次實(shí)驗(yàn)中橡皮條拉長(zhǎng)后的0點(diǎn)必須保持不變。拉力1用彈簧秤測(cè)拉力時(shí)要使拉力沿彈簧秤軸線方向。2應(yīng)盡量使橡皮條、彈簧秤和細(xì)繩套位于與紙面平行的同一平面內(nèi)。3兩個(gè)分力Fi、F2間的夾角e不要太大或太小。實(shí)驗(yàn)蠱理實(shí)驗(yàn)歩費(fèi)1：磴簾度的兩個(gè)力耳一$力產(chǎn)坐相惻的收果.畀它 們陽(yáng)平行國(guó)邊懸逞則求出的合力與這一牛力是否在 實(shí)醴祝睪允許范閃內(nèi)搟耳斛）惶番安裝J削由釘把門(mén)紙1圧扣F荒血也翌述吐未仮、白紙、圏燈、權(quán)皮覆實(shí)驗(yàn)番材-細(xì)鳳和I鵡力比三用板2作圖1在同一次實(shí)驗(yàn)中，選定的比例要相同。2嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出平

3、行四邊形，求出合力。注意事項(xiàng)操作不忘“三” “二”“一”用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的“三記錄”（記錄兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)、兩細(xì)繩方向和結(jié)點(diǎn)0的位置），用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的“二記錄”（記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)和細(xì)繩方向）及“一注意”（結(jié)點(diǎn)0的位置必須在同一位置）等。 實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突 1K範(fàn)膽龜:花勲二掩茲.:上匾丑邪強(qiáng)二距是國(guó)二盒:心;實(shí)驗(yàn)煤點(diǎn)一:春金擊破熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn)【例 1】 某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)如圖1 甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，0為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，0B和0C為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出 的圖。如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AC方向

4、的是 _（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 _。B.等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要的步驟是：A. 在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B. 用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C. 用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條， 使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置0記錄下0點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；D. 按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F;E. 只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，

5、記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示；F. 比較F和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。A.理想實(shí)驗(yàn)法乙3上述步驟中，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是 _ 和_ ;2_ 遺漏的內(nèi)容分別是_和_ 。解析(1)由一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條至O點(diǎn)的拉力一定沿A0方向；而兩根彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條至0點(diǎn)的拉力，根據(jù)平行四邊形定則作出兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力，由于誤差的存在， 不一定沿A0方向，故一定沿A0方向的是F。(2) 一個(gè)力的作用效果與兩個(gè)力的作用效果相同，它們的作用效果可以等效替代，故選項(xiàng)B正確。(3) 根據(jù)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)程可知，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是C E。在 C 中未

6、記下兩條細(xì)繩的方向，E 中未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置答案F(2)B(3)CE C“把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新拓展 實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新的兩種方法 以本實(shí)驗(yàn)為背景，以實(shí)驗(yàn)中操作的注意事項(xiàng)、 驗(yàn)儀器設(shè)置題目。1.對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解、實(shí)驗(yàn)方法的遷移2.實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)替代(1) 橡皮筋一 4 彈簧測(cè)力計(jì)替代(2) 鉤碼一一乂彈簧測(cè)力計(jì)中應(yīng)加上“記下兩條細(xì)繩的方向”E 中應(yīng)說(shuō)明誤差來(lái)源設(shè)置條件，或通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)解析（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)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0點(diǎn)，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)需要記錄鉤碼

7、數(shù)量、兩4【例 2】（2018 昆明市教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖 2 甲所示，在豎直放置的木板上部附近兩側(cè)，固定兩個(gè)力傳感器,同一高度放置兩個(gè)可以移動(dòng)的定滑輪，兩根細(xì)繩跨過(guò)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)0下方懸掛鉤碼，力傳感器1、2 的示數(shù)分別為Fi、F2,調(diào)節(jié)兩個(gè)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(gè)鉤碼質(zhì)量均為2=9.8 m/s 。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)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0點(diǎn)C. 實(shí)驗(yàn)時(shí)需要記錄鉤碼數(shù)量、兩力傳感器的示數(shù)和

8、三細(xì)繩的方向D. 實(shí)驗(yàn)時(shí)還需要用一個(gè)力傳感器單獨(dú)測(cè)量懸掛于0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(huà)出了F1、F2，請(qǐng)你作圖得到F1、F2的合力F（只作圖，不求大?。?xiě)出該合力不完全豎直的一種可能原因100 克，取g5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(cè)量，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤。(2)利用平行四邊形定則作出Fi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)I跟進(jìn)題組

9、_ 多埔練透1.(2018 浙江模擬卷 7)在豎直平面內(nèi)，將小圓環(huán)掛在橡皮條的下端，橡皮條的長(zhǎng)度為GE用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小圓環(huán)到0點(diǎn)，小圓環(huán)受到作用力Fi、F2和橡皮條的拉力Fo,如圖 3 所示。(1)此時(shí)要記錄下拉力Fi、F2的大小，并在白紙上記錄 _ ，以及O點(diǎn)的位置。實(shí)驗(yàn)中，不必要的是_ 。A.選用輕質(zhì)小圓環(huán)B. 彈簧測(cè)力計(jì)在使用前應(yīng)校零C. 撤去F1、F2,改用一個(gè)力拉小圓環(huán)，仍使它處于0點(diǎn)D.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小圓環(huán)時(shí)，要保持兩彈簧測(cè)力計(jì)相互垂直(3)圖 4 中F是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉小圓環(huán)時(shí)，在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示。F與F6錄這兩個(gè)力的方向。 本實(shí)驗(yàn)的目的是探究求合力的方

10、法，因此應(yīng)是任意情況下的兩個(gè)力與合力的關(guān)系，故選 項(xiàng) D 錯(cuò)誤；選用輕質(zhì)小圓環(huán)是為了減小水平方向偏移的誤差;關(guān)系，撤去Fi、F2,改用一個(gè)力拉小圓環(huán)，仍使它處于O點(diǎn)，以確保等效；彈簧測(cè)力計(jì)在使用前校零，是為了使讀數(shù)準(zhǔn)確，故選項(xiàng)AB C 是必要的。(3) 當(dāng)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉小圓環(huán)時(shí)，因圓環(huán)為輕質(zhì)小圓環(huán)，故彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與橡皮條的拉力平衡，其方向一定與橡皮條的拉力方向相反，即一定沿GC方向的是F。答案 (1) 兩個(gè)力的方向 (2)D (3)F2. 某同學(xué)在家中嘗試“驗(yàn)證平行四邊形定則”，他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律 )和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下

11、實(shí)驗(yàn)：將兩條 橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為C，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物。(1) 完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是 _。A. 測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度B. 測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)C. 測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度D. 記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)C的位置(2) 釘 子 位 置 固 定 ， 欲 利 用 現(xiàn) 有 器 材 ， 改 變 條 件 再 次 驗(yàn) 證 ， 可 采 用 的 方法 是解析 (1) 三條相同的橡皮筋，具有相同的勁度系數(shù)，故三條橡皮筋的形變量的大小關(guān)系代 表了三條橡皮筋承受的力的大小關(guān)系，故必需B C 項(xiàng)；A、B兩點(diǎn)固定，C點(diǎn)的位置則決定了三個(gè)力的方向(因

12、繩中的力恒沿繩的方向)，故必需 D 項(xiàng)。(2)最簡(jiǎn)便的方法是： 更換不同的小重物。 若沒(méi)有“釘子位置固定”的話，改變A B釘?shù)奈恢校较蛞欢ㄑ谿C方向的是R、F2的大小，還要記合力與分力之間是等效替代的O解析(1)力是矢量，既有大小,7置亦可。答案 (1)BCD (2) 更換不同的小重物3._ (1) 在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，我們需要對(duì)使用的兩只彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行校對(duì)，看兩 只彈簧測(cè)力計(jì)是否完全相同，校對(duì)的方法是(填正確答案標(biāo)號(hào) )。A. 看兩只彈簧測(cè)力計(jì)的外形是否一樣，是否由同一廠家生產(chǎn)B. 把兩只彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子互鉤著水平地拉動(dòng)，看兩者示數(shù)是否完全相同C. 把兩只彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子互鉤著一

13、上一下豎直地拉動(dòng)，看兩者示數(shù)是否完全相同D. 把兩只彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子互鉤著，任意地拉動(dòng)，看兩者示數(shù)是否完全相同(2) 在“ 探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，下列做法有利于減小誤差的是_( 填正確答案標(biāo)號(hào) ) 。A.Fi、F2兩個(gè)力的夾角盡可能大一些B.Fi、F2兩個(gè)力越大越好8C.在拉橡皮條時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的外殼不要與紙面接觸，產(chǎn)生摩擦D拉力Fi、F2的方向應(yīng)與紙面平行，彈簧及鉤子不與彈簧測(cè)力計(jì)的外殼及紙面接觸，產(chǎn)生摩擦 解析(1)考慮到重力的影響，兩只彈簧測(cè)力計(jì)校對(duì)的方法是，把兩只彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子互鉤著水平地拉動(dòng)，看兩者示數(shù)是否完全相同，故B 正確，A、C D 錯(cuò)誤。(2)畫(huà)平行四邊形時(shí)，夾角稍大畫(huà)

14、出的平行四邊形就會(huì)準(zhǔn)些，但不是夾角越大越好，如果夾 角很大可能使合力很小，作圖法求得的合力誤差會(huì)較大，A 錯(cuò)誤；數(shù)據(jù)處理時(shí)我們需要畫(huà)出力的大小和方向，所以力要適當(dāng)大些可減小測(cè)量誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，但是并非越大越好， 如果太大可能導(dǎo)致合力太大，只用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)，量程不夠，B 錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)的外殼與紙面接觸沒(méi)有影響，只要彈簧不與外殼摩擦即可，C 錯(cuò)誤；在白紙中作圖時(shí)，作出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實(shí)際力的方向有較大差別，再者由于摩擦測(cè)得的力的大小也不準(zhǔn)， 故為了減小因摩擦造成的誤差，應(yīng)使各力盡量與木板面平行，D 正確。答案(1)B(2)D4.在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，

15、某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上， 將橡皮條的一端固定在板上一點(diǎn)，兩個(gè)細(xì)繩套系在橡皮條的另一端。用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，如圖5 所示。請(qǐng)將以下的實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整:OFi和F2,沿每條細(xì)繩(套)的方向用鉛筆分別描出幾個(gè)點(diǎn)，用3只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置Q記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3,4按照力的圖示要求，作出拉力Fi、F2、F3；5根據(jù)力的平行四邊形定則作出Fi和F2的合力F；6比較_ 的一致程度，若有較大差異，對(duì)其原因進(jìn)行分析，并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次1用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置，記為2記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力

16、計(jì)的示數(shù) 刻度尺把相應(yīng)的點(diǎn)連成線；9進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。解析 此步驟中應(yīng)記錄此時(shí)拉力的大小和方向，結(jié)合的操作，中橫線應(yīng)填寫(xiě)：沿此時(shí)10細(xì)繩（套）的方向用鉛筆描出幾個(gè)點(diǎn)，用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線。要探究求合力的方法,需要比較F與F3的大小，方向是否一致，故中橫線應(yīng)填寫(xiě)F和Fso答案 沿此時(shí)細(xì)繩（套）的方向用鉛筆描出幾個(gè)點(diǎn)， 用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線F和F35.如圖 6 甲是“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)操作如下:乙圖 6（1）_ 彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M測(cè)量_ 并記錄為Fo（2）彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端水平向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置（如圖甲），此時(shí)需記下結(jié)點(diǎn)O的位置和兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)Fi、F2以及_o某同學(xué)已在圖乙紙上作