高考物理總復習 課時作業(yè)八 實驗二 力的平行四邊形定則-人教版高三物理試題

課時作業(yè)八實驗二：力的平行四邊形定則(限時：45分鐘)(班級________姓名________)1．在“探究共點力合成的規(guī)律”的實驗中：(1)采用的科學方法是()A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法(2)如圖甲所示，一組同學用a、b彈簧秤拉橡皮條使結(jié)點到O點，兩細繩與豎直方向的夾角分別為α和β，且0°<α＋β<90°.則當保持彈簧秤a的示數(shù)不變，而在角α逐漸減小到0°的過程中，要使結(jié)點始終在O點，可以()A．增大b的示數(shù)，增大β角度B．減小b的示數(shù)，減小β角度C．減小b的示數(shù)，先增大β角度，后減小β角度D．增大b的示數(shù)，先減小β角度，后增大β角度(3)在另一小組研究兩個共點力合成的實驗中，得到如圖乙所示的合力F與兩個分力的夾角θ的關(guān)系圖象，這兩分力大小不變．則任意改變這兩個分力的夾角，能得到的合力大小的變化范圍是__________．甲乙第1題圖2．某同學嘗試用橡皮筋等器材探究力的平行四邊形定則，他找到兩條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端與細繩連接，結(jié)點為O，細繩下掛一重物，兩橡皮筋的另一端也都連有細繩．實驗時，先將一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子A上，另一條橡皮筋任其下垂；再將另一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子B上．如圖所示．第2題圖(1)為完成實驗，下述操作中必需的是__________．a(chǎn)．兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度要相同b．要測量橡皮筋的原長c．要測量圖甲和圖乙中橡皮筋的長度d．要記錄圖甲中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向e．要記錄圖乙中結(jié)點O′的位置及過結(jié)點O′的豎直方向(2)對該實驗“兩條相同的橡皮筋”的要求的理解正確的是__________．a(chǎn)．橡皮筋的材料和原長相同即可b．橡皮筋的材料和粗細相同即可c．橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同3．在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細繩套和一只彈簧測力計．(1)為完成實驗，某同學另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：彈力F(N)0.501.001.502.002.503.003.50伸長量x(10－2m0.741.802.803.724.605.586.42請在圖中畫出圖象，并求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝____N/m.(2)某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為______N;同時利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50N，請畫出這兩個共點力的合力F合的圖示．(3)由畫出的圖示得到F合＝______N.第3題圖(4)某次實驗中甲、乙兩位同學得到的結(jié)果如圖所示，其中______同學的實驗結(jié)果比較符合實驗事實(力F′是用一只彈簧測力計拉橡皮條時拉力的圖示)．(5)在以上實驗結(jié)果比較符合實驗事實的一位同學的實驗中，造成誤差的主要原因是：(至少寫出兩種情況)答：________________________________________________________________________.4．某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則．實驗步驟：①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向．②如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設定值時，將橡皮筋兩端的位置標記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長度l)．每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N，測出所對應的l，部分數(shù)據(jù)如下表所示．甲F(N)00.501.001.502.002.50l(cm)l010.9712.0213.0013.9815.05③找出②中F＝2.50N時橡皮筋兩端的位置，重新標記為O、O′，橡皮筋的拉力記為FOO′.④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示．用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達到O點，將兩筆尖的位置標記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB.乙完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖丙坐標紙上畫出F-l圖線，根據(jù)圖線求得l0＝________cm.丙(2)測得OA＝6.00cm，OB＝7.60cm，則F________N.(3)根據(jù)給出的標度，在圖丁中作出FOA和FOB的合力F′的圖示．丁第4題圖(4)通過比較F′與________的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論．課時作業(yè)(八)實驗二：力的平行四邊形定則1.(1)B(2)B(3)1～7N【解析】(1)本實驗的基本方法是等效替代法；(2)如圖所示，減小b的示數(shù)，減小β角度；(3)由圖象知F1－F2＝1N，F(xiàn)eq\o\al(2,1)＋Feq\o\al(2,2)＝5N，則F1＝4N，F(xiàn)2＝3N，合力大小的范圍為1～7N.第1題圖2．(1)bce(2)c【解析】(1)首先應明白該實驗的實驗原理，即用橡皮筋的伸長量來表示彈力的大小，所以實驗中一定要測橡皮筋的長度，而沒必要關(guān)心細繩a、b的長度，選項b和c中的操作是需要的，為了確保力的合成的等效性，需要題圖乙中結(jié)點O′的位置及過結(jié)點O′的豎直方向，選項e中的操作是必需的．(2)為了能用橡皮筋的伸長量表示彈力大小，滿足F＝kx，應讓k值相同，即橡皮筋的材料、粗細、原長均要相同，選項c正確．3．(1)如圖(a)所示55(±2內(nèi)均可)(2)2.10(±0.02內(nèi)均可)如圖(b)所示第3題圖(3)3.4(±0.2內(nèi)均可)(4)甲(5)①FC讀數(shù)比真實值偏?。虎诖_定力的方向不準確、作圖不精確4．(1)如圖甲10.0(9.8、9.9、10.1均正確)(2)1.80(1.70～1.90均正確)(3)見解析圖乙(4)FOO′【解析】(1)作出Fl圖象，如圖甲所示，求得直線的橫軸截距即為l0，可得l0＝10.0(2)可計算橡皮筋的勁度系數(shù)k＝eq\f(F,Δx)＝eq\f(2.5,0.05)N/m＝50N/m若OA＝6.00cm，OB＝7.60F＝kΔx＝50×(6.00＋7.60－10.00)×10－