05力學(xué)專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)-《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》專(zhuān)項(xiàng)提升（含答案）

力學(xué)專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)——《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》專(zhuān)項(xiàng)提升一、典型例題方法賞析1．如圖1所示，是“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)線。實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一步用兩只彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉OB和OC；第二步只用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉OB，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖2所示。（1）圖2中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為N；（2）對(duì)該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是；A.第一、二步操作中必須將橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置B.第一步操作中，應(yīng)使兩彈簧測(cè)力計(jì)的夾角盡量等于90°C.第一步操作中，必須將兩彈簧測(cè)力計(jì)都拉到相同刻度（3）圖3中有甲、乙兩位同學(xué)在該實(shí)驗(yàn)時(shí)所作圖示，其中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是。（填“甲”或“乙”，其中力F'2．如圖甲所示，在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將橡皮筋的一端A固定在水平木板上，另一端O系兩根細(xì)線，每根細(xì)線均與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（量程為5N）相連，對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)a施加拉力F1，對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)b施加拉力F2，結(jié)點(diǎn)位于O點(diǎn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)如圖甲所示，然后只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)a施加拉力（1）由圖甲可讀得拉力F1的大小為N，拉力F3的大小為（2）下列操作必要的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b的兩根細(xì)線長(zhǎng)度必須相等B．兩根細(xì)線與AO方向的夾角必須相等C．同一次實(shí)驗(yàn)中，結(jié)點(diǎn)O的位置允許變動(dòng)D．使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要注意使其軸線與木板平面平行（3）根據(jù)已選取的標(biāo)度，設(shè)拉力F1和AO方向成30°角，若不計(jì)實(shí)驗(yàn)誤差，在圖乙所示的虛線方格紙上按力的圖示要求并根據(jù)力的平行四邊形定則，畫(huà)出拉力F1、F2、F3的圖示，則拉力3．在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：帶釘子的木板、白紙、圖釘、彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè)、帶2個(gè)細(xì)繩套的橡皮條、刻度尺等，實(shí)驗(yàn)情形如圖甲所示。（1）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧秤示數(shù)如圖乙所示，它的讀數(shù)為N。（2）某次實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖丙所示，O點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長(zhǎng)到的位置，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)拉力F1和F2的方向分別為A．ON和OQ方向B．ON和OP方向C．OQ和OP方向（3）為了更好地探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，作好上述三個(gè)力的圖示后，下列操作正確的是A．用虛線把F3的箭頭端分別與F1、F2的箭頭端連接，分析構(gòu)成的四邊形的形狀特點(diǎn)B．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)將橡皮筋拉到O點(diǎn)位置C．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)F1和F2的大小盡可能大一些D．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)F1和F2的夾角盡可能大一些4．某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。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，彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為N。(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A.應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B.彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行D.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置二、夯實(shí)基礎(chǔ)提升能力5．如圖甲，在“探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮條的一端固定在水平木板上A點(diǎn)，另一端系上帶有線套的兩根細(xì)線。兩次拉伸橡皮條，第一次是用兩個(gè)彈簧秤通過(guò)兩細(xì)線互成角度地拉橡皮條，第二次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)線拉橡皮條。（1）第一次拉橡皮條時(shí)，不需要記錄的有。A．結(jié)點(diǎn)的位置OB．兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)C．橡皮條的原長(zhǎng)D．兩根細(xì)繩的方向（2）第二次拉橡皮條時(shí)，彈簧秤拉力的圖示為圖乙中的。（選填“F1”“F2”“F”或“F'（3）兩個(gè)彈簧秤的勁度系數(shù)不同，對(duì)實(shí)驗(yàn)（選填“有”或“沒(méi)有”）影響。6．某同學(xué)在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向，如圖（a）所示。(1)試在圖（a）中作出無(wú)實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力。(2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是。A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力C．兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同D．若只增大某一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可(3)如圖（b）所示是甲和乙兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？（力F'是用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)的圖示）。7．某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g，其部分實(shí)驗(yàn)操作如下，重力加速度為g取10m/s（1）請(qǐng)完成下列相關(guān)內(nèi)容：a.在豎直放置的木板上的白紙上記下懸掛兩個(gè)鉤碼靜止時(shí)彈簧末端的位置O，如圖一所示（木板未畫(huà)出）。b.卸下鉤碼，然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測(cè)力計(jì)將彈簧末端拉到位置O保持靜止，此時(shí)繩AO沿水平方向，B彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)如圖二所示，則此時(shí)A彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）實(shí)驗(yàn)中保持O點(diǎn)的位置不變，繩BO的方向不變，繩A的方向由初始位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至豎直方向。在此過(guò)程中有關(guān)兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)FA、FA．FA減小 B．FC．FA先減小后增大 D．F（3）若彈簧末端拉至O位置時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm，則該彈簧的勁度系數(shù)。8．某興趣小組的同學(xué)為了驗(yàn)證“兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，在圓形桌子桌面上平鋪一張白紙，在桌子邊緣安裝三個(gè)光滑的滑輪（滑輪上側(cè)所在平面與桌面平行），滑輪P1固定，滑輪P部分實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①將橡皮筋中央處和兩端點(diǎn)分別與三根細(xì)線相連；②將連在橡皮筋中央的細(xì)線跨過(guò)固定滑輪P1，連接橡皮筋兩端點(diǎn)的細(xì)線跨過(guò)可動(dòng)滑輪P②在三根細(xì)線的下端分別掛上一定數(shù)量的鉤碼，使連在橡皮筋中央的細(xì)線與橡皮筋的結(jié)點(diǎn)O靜止。（1）為完成本實(shí)驗(yàn)，下列物理量必須測(cè)量或記錄的是。（填選項(xiàng)前字母）A.橡皮筋的原長(zhǎng)B.兩端橡皮筋伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度C.鉤碼的質(zhì)量D.三根細(xì)線所掛鉤碼的個(gè)數(shù)（2）在完成本實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，下列操作或描述正確的是。（填選項(xiàng)前字母）A.連接橡皮筋兩端點(diǎn)的細(xì)線長(zhǎng)度必須相同B.細(xì)線OP1必須在OPC.記錄圖中O點(diǎn)的位置和OP1、OPD.不改變OP1所掛鉤碼的個(gè)數(shù)和OP1的方向，改變（3）實(shí)驗(yàn)中，若桌面不水平（填“會(huì)”或“不會(huì)”）影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。三、思維提升創(chuàng)新應(yīng)用9．某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證力的平行四邊形定則，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)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在豎直墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩懸掛重物，如圖所示。（1）為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需有的是（）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)度及方向D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O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10．如圖甲所示是“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置，將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)中某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，則該力大小為N。（2）本實(shí)驗(yàn)用到的方法是_____；A．控制變量法 B．等效替換法 C．?dāng)?shù)學(xué)演繹法 D．理想模型法（3）實(shí)驗(yàn)中，要求先后兩次力的作用效果相同，指的是_____（填正確選項(xiàng)前字母）。A．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)B．橡皮條伸長(zhǎng)到相同長(zhǎng)度C．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)相同長(zhǎng)度D．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上作出如圖丙所示的力的示意圖，F(xiàn)1、F2、F、F'四個(gè)力中，（填上述字母）不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)得的。11．某同學(xué)用兩根完全相同的輕彈簧和一瓶礦泉水等器材驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將一彈簧一端固定在墻上的釘子A上，另一端掛礦泉水瓶，如圖甲所示；然后將兩彈簧一端分別固定在墻上的釘子A、B上，另一端與連接于結(jié)點(diǎn)O，在結(jié)點(diǎn)O掛礦泉水瓶，靜止時(shí)用智能手機(jī)的測(cè)角功能分別測(cè)出AO、BO與豎直方向的偏角α、β，如圖乙所示。改變釘子B的位置，按照上述方法多測(cè)幾次。（1）依據(jù)上述方案并根據(jù)力的平行四邊形定則，為畫(huà)出力的合成圖，必須的操作是（選填選項(xiàng)前的字母）。A.實(shí)驗(yàn)中要使AO、BO長(zhǎng)度相同B.要測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)C.要測(cè)量圖甲、乙中彈簧的長(zhǎng)度D.實(shí)驗(yàn)中要使結(jié)點(diǎn)O的位置始終固定不變（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理及操作，為驗(yàn)證力的平行四邊形定則，在作圖時(shí)，圖中（選填“丙”或“丁”）是正確的。（3）某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得乙圖中α=30°，β=45°，保持α偏角不變，將OB從乙圖中位置沿順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，則OA中彈簧的長(zhǎng)度將，OB中彈簧的長(zhǎng)度將（選填“一直增大”“一直減小”“先減小后增大”或“先增大后減小”）。12．為探究“合力與分力的關(guān)系”，小魯同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。如圖甲，在相距為D的兩根豎直桿之間用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接（打結(jié)）一物體C，在繩的兩端分別連接兩個(gè)拉力傳感器P和Q，保持P、Q的位置不變，且Q高于P，不計(jì)拉力傳感器的重力。改變懸掛點(diǎn)C到P點(diǎn)的距離PC（不相對(duì)滑動(dòng)），測(cè)得兩傳感器的拉力大小隨PC的變化圖像如圖乙中Ⅰ、Ⅱ圖線所示，試回答下列問(wèn)題。（1）C點(diǎn)的軌跡在一個(gè)上（選填“圓”“拋物線”或“橢圓”）。（2）圖線Ⅰ表示的是處傳感器的拉力（選填“P”或“Q”）。（3）根據(jù)圖像可求得交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為N，物體的重力為（用圖中傳感器的讀數(shù)，及繩長(zhǎng)L和兩桿間距D表示）。四、直擊高考達(dá)成素養(yǎng)13．為驗(yàn)證兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，某組同學(xué)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細(xì)線和圖釘?shù)绕鞑?，按照如下?shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)：（Ⅰ）用圖釘將白紙固定在水平木板上；（Ⅱ）如圖（d）（e）所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點(diǎn)，另一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，將兩細(xì)線系在小圓環(huán)上，細(xì)線另一端系在彈簧測(cè)力計(jì)上，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)到某位置，并標(biāo)記圓環(huán)的圓心位置為O點(diǎn)，拉力F1和F2的方向分別過(guò)P1和P2點(diǎn)，大小分別為F1=3.60N、F2=2.90N；拉力F1和F2，改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小圓環(huán)，使其圓心到O點(diǎn)，在拉力F的方向上標(biāo)記P3點(diǎn)，拉力的大小為F=5.60N請(qǐng)完成下列問(wèn)題：（1）在圖（e）中按照給定的標(biāo)度畫(huà)出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫(huà)出F1、F2的合力F'。（2）比較F和F'，寫(xiě)出可能產(chǎn)生誤差的兩點(diǎn)原因14．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中使用的器材有：木板、白紙、兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、刻度尺、鉛筆、細(xì)線和圖釘若干。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：①用圖釘將白紙固定在水平木板上。②將橡皮條的一端固定在木板上，另一端系在輕質(zhì)小圓環(huán)上。將兩細(xì)線也系在小圓環(huán)上，它們的另一端均掛上測(cè)力計(jì)。用互成一定角度、方向平行于木板、大小適當(dāng)?shù)牧瓌?dòng)兩個(gè)測(cè)力計(jì)，小圓環(huán)停止時(shí)由兩個(gè)測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到兩拉力F1和F2的大小，并A．用刻度尺量出橡皮條的長(zhǎng)度B．用刻度尺量出兩細(xì)線的長(zhǎng)度C．用鉛筆在白紙上標(biāo)記出小圓環(huán)的位置D．用鉛筆在白紙上標(biāo)記出兩細(xì)線的方向③撤掉一個(gè)測(cè)力計(jì)，用另一個(gè)測(cè)力計(jì)把小圓環(huán)拉到，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到拉力F的大小，沿細(xì)線標(biāo)記此時(shí)F的方向。④選擇合適標(biāo)度，由步驟②的結(jié)果在白紙上根據(jù)力的平行四邊形定則作F1和F2的合成圖，得出合力F'⑤比較F'和F的15．（1）質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個(gè)木塊沿子彈原方向運(yùn)動(dòng)，則木塊最終速度的大小是m/s。若子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為m。（2）某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)，橡皮條（帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套），刻度尺，圖釘（若干個(gè)）。①具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有。A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B．重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C．使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度D．用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)時(shí)的拉力②該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O，力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如下圖所示。其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是。（3）某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計(jì)）F．電源（電動(dòng)勢(shì)12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計(jì)）G．滑動(dòng)變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用，電流表選用，電源選用。（均填器材的字母代號(hào)）；②畫(huà)出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖。③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測(cè)電阻測(cè)量值會(huì)其真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是。

答案解析部分1．【答案】2.10；A；甲【解析】【解答】（1）由圖可知，該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，需估讀到分度值的下一位，其讀數(shù)為2.10N；

故答案填寫(xiě)：2.10（2）A．在白紙上標(biāo)下第一步橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二步將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)中，拉力F1和F2的夾角在C．第一步操作中，兩個(gè)彈簧的彈力不需要相等，故C錯(cuò)誤；故選A。（3）用平行四邊形定則求出的合力可以與橡皮條拉力的方向有偏差，但用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉結(jié)點(diǎn)的拉力與橡皮條拉力一定在同一直線上，故甲圖符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)。

故答案填寫(xiě)甲。

【分析】

一、.彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)首先看的分度值，分度值尾數(shù)是1，需要估讀到下一位。關(guān)鍵在用有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄。

二、該實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)

1．同一實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的選取方法是：將兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后互鉤對(duì)拉，若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同，則可選；若讀數(shù)不同，應(yīng)調(diào)整或更換，直至讀數(shù)相同為止。

2．在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O位置一定要相同。

3．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住繩套互成角度地拉橡皮條時(shí)，夾角不宜太大也不宜太小，在60°～100°之間為宜。

4．應(yīng)注意使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行，并使細(xì)繩套與彈簧測(cè)力計(jì)的軸線在同一條直線上，避免彈簧測(cè)力計(jì)的外殼與彈簧測(cè)力計(jì)的限位卡之間有摩擦。在合力不超過(guò)量程及橡皮條彈性限度的前提下，拉力的數(shù)值盡量大些。讀數(shù)時(shí)眼睛要正視彈簧測(cè)力計(jì)的刻度。

5．細(xì)繩應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些，便于確定拉力的方向。不要直接沿細(xì)繩的方向畫(huà)直線，應(yīng)在細(xì)繩末端用鉛筆畫(huà)一個(gè)點(diǎn)，再將所標(biāo)點(diǎn)與O點(diǎn)連接，即可確定拉力的方向。

6．在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫(huà)力的圖示所選定的標(biāo)度要相同，并且要恰當(dāng)選取標(biāo)度，使所作力的圖示稍大一些。

三、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AO方向；而根據(jù)平行四邊形定則作出的合力，由于誤差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F'。

2．【答案】（1）3.50；4.00（2）D（3）1.80【解析】【解答】（1）彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.1N，要估讀到最小刻度下一位，所以拉力F1的大小為

F1=3.50N

拉力F（2）A．細(xì)線的作用是確定拉力的方向，連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b的兩根細(xì)線長(zhǎng)度不需要相等，只要方便做實(shí)驗(yàn)就可以，故A錯(cuò)誤；B．兩細(xì)線拉橡皮條時(shí)，只要確保拉到同一點(diǎn)即可，兩根細(xì)線與AO方向的夾角不需要相等，故B錯(cuò)誤；C．為使兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋的作用效果與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋的作用效果相同，同一次實(shí)驗(yàn)中，結(jié)點(diǎn)O的位置不允許變動(dòng)，不同次實(shí)驗(yàn)，結(jié)點(diǎn)O的位置允許變動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．為使彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)準(zhǔn)確，使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要注意使其軸線與木板平面平行，故D正確。故選D。（3）按照標(biāo)度畫(huà)出力的圖示

由圖可知拉力F2=1.80×1N=1.80N

【分析】

（1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)規(guī)則讀取數(shù)據(jù)；

（2）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)步驟

①.把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)。

②.用兩條細(xì)繩結(jié)在橡皮條的另一端，通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)伸長(zhǎng)到O點(diǎn)

③.橡皮條、細(xì)繩、測(cè)力計(jì)應(yīng)在同一平面內(nèi)，測(cè)力計(jì)的掛鉤應(yīng)避免與紙面磨擦。

④.用鉛筆記下O點(diǎn)的位置，畫(huà)下兩條細(xì)繩的方向，并記下兩個(gè)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。

⑤.在紙上按比例作出兩個(gè)力F1、F2的圖示，用平行四邊形定則求出合力F。

⑥只用一個(gè)測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩把橡皮條上的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O點(diǎn)，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣的比例作出這個(gè)力F'的圖示，比較F'與用平行四邊形定則求得的合力F，比較合力大小是否相等，方向是否相同。（1）[1]彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.1N，根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)規(guī)律，拉力F1F[2]拉力F3F（2）A．細(xì)線的作用是確定拉力的方向，連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b的兩根細(xì)線長(zhǎng)度不需要相等，故A錯(cuò)誤；B．兩細(xì)線拉橡皮條時(shí)，只要確保拉到同一點(diǎn)即可，兩根細(xì)線與AO方向的夾角不需要相等，故B錯(cuò)誤；C．為使兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋的作用效果與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋的作用效果相同，同一次實(shí)驗(yàn)中，結(jié)點(diǎn)O的位置不允許變動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．為使彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)準(zhǔn)確，使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要注意使其軸線與木板平面平行，故D正確。故選D。（3）按照標(biāo)度畫(huà)出力的圖示由圖可知拉力F3．【答案】3.14；B；A【解析】【解答】（1）彈簧秤的精度為0.1N，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)要估讀，讀數(shù)為3.15N（3.14~3.17都正確）；（2）根據(jù)平行四邊形法則可知，兩彈簧秤拉伸的方向?yàn)槔1和F2的方向分別為ON和OP方向。故選B。（3）A．為了更好地探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，用虛線把F3的箭頭端分別與F1、F2的箭頭端連接，分析構(gòu)成的四邊形的形狀是否近似為平行四邊形，A正確；B．同一次實(shí)驗(yàn)，橡皮筋結(jié)點(diǎn)O的位置應(yīng)相同，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，不同次實(shí)驗(yàn)結(jié)點(diǎn)O的位置可以不同，B錯(cuò)誤；CD．為了減小讀數(shù)和作圖誤差，F(xiàn)1和F2的大小以及夾角要大小適中，并不是越大越好，一般在60到120度之間比較合適。CD錯(cuò)誤。故選A。

【分析】（1）根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可讀得數(shù)據(jù)；

（2）采用力的圖示法和等效替代的思想；兩個(gè)分力與合力的作用效果相同，結(jié)合平行四邊形法則進(jìn)行分析。

（3）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)操作步驟即可分析各選項(xiàng)。4．【答案】3.6；D5．【答案】C；F'6．【答案】；AC；甲7．【答案】（1）3.0（2）C（3）25N/m或0.25N/cm【解析】【解答】（1）以O(shè)點(diǎn)為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得F其中B彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F懸掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧彈力為F聯(lián)立解得此時(shí)A彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F（2）實(shí)驗(yàn)中保持O點(diǎn)的位置不變，繩BO的方向不變，繩A的方向由初始位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至豎直方向，以O(shè)點(diǎn)為對(duì)象，如圖所示由圖可知，F(xiàn)A先減小后增大、F故選C。（3）若彈簧末端拉至О位置時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm，根據(jù)胡克定律可得F可得該彈簧的勁度系數(shù)為k=F彈x=0.25N/cm

綜上第1空：3.0；第2空：C；第3空：25N/m或0.25N/cm

【分析】（1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)方法正確讀數(shù)；（1）以O(shè)點(diǎn)為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得F其中B彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F懸掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧彈力為F聯(lián)立解得此時(shí)A彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F（2）實(shí)驗(yàn)中保持O點(diǎn)的位置不變，繩BO的方向不變，繩A的方向由初始位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至豎直方向，以O(shè)點(diǎn)為對(duì)象，如圖所示由圖可知，F(xiàn)A先減小后增大、F故選C。（3）若彈簧末端拉至О位置時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm，根據(jù)胡克定律可得F可得該彈簧的勁度系數(shù)為k=8．【答案】D；CD；不會(huì)【解析】【解答】（1）橡皮筋伸長(zhǎng)后的拉力大小等于所掛鉤碼的重力，所以鉤碼的個(gè)數(shù)必須測(cè)量，又鉤碼質(zhì)量相同，則不用測(cè)量鉤碼的質(zhì)量，橡皮筋的原長(zhǎng)和伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度不用測(cè)量。故選D。

所以第一空填寫(xiě)“D”（2）A．連接橡皮筋兩端點(diǎn)的細(xì)線長(zhǎng)度不影響橡皮筋的拉力大小，故長(zhǎng)度不用相同，A錯(cuò)誤；B．細(xì)線OP1上力的方向與細(xì)線OP2、OC．實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量OP1、OP2和OD．不改變OP1所掛鉤碼的個(gè)數(shù)和方向，改變OP2與故選CD。

所以第二空填寫(xiě)“CD”（3）若桌面不水平，三根線上的拉力大小也為各自所掛鉤碼重力大小，不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

所以第三空填寫(xiě)“不會(huì)”

【分析】本實(shí)驗(yàn)屬于實(shí)驗(yàn)拓展與創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新的角度：對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法的遷移和實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)（鉤碼替代了彈簧測(cè)力計(jì)）。由平衡條件及合力與分力的大小關(guān)系，若一根繩掛的質(zhì)量為m，另一根繩掛的質(zhì)量為2m，則兩繩子的拉力分別為mg、2mg，兩繩子拉力的合力F的范圍是：|2mg－mg|≤F≤mg＋2mg，即mg≤F≤3mg，三力的合力為零，則第三根繩掛的質(zhì)量范圍在m～3m之間，即第三根繩掛的質(zhì)量一定大于m且小于3m.用鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)替代分力與合力的大小。實(shí)驗(yàn)中只要知道三根繩子的拉力關(guān)系就能作圖驗(yàn)證力的平行四邊形定則，因此不需要測(cè)出鉤碼的質(zhì)量、橡皮筋的長(zhǎng)度和原長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)中只要記錄O的位置和各細(xì)繩上記錄一點(diǎn)的位置，就能確定各力方向，無(wú)需測(cè)夾角。本實(shí)驗(yàn)不是先用一根繩拉，然后用兩根繩去拉，使一根繩拉的作用效果與兩根繩拉的作用效果相同，而是三根繩都直接拉O點(diǎn)，所以O(shè)點(diǎn)的位置可以改變，若桌面不水平，也不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。9．【答案】（1）B；C；D（2）更換不同質(zhì)量的重物【解析】【解答】（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)作合力與分力圖示的方法來(lái)驗(yàn)證平行四邊形定則，需要測(cè)量合力與分力的大小，要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，要從同一個(gè)作用點(diǎn)出發(fā)，測(cè)出合力與分力的大小及方向，利用兩分力合成平行四邊形求合力的理論值，與實(shí)際合力比較分析。故為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需有的是測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)及懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度及方向，得到橡皮筋的伸長(zhǎng)量，以及方向，利用橡皮筋的伸長(zhǎng)量與力的大小成正比，合成平行四邊形，驗(yàn)證力的平行四邊形定則，不需要測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度。故選BCD。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析即可求解，由于釘子位置固定，要改變實(shí)驗(yàn)效果，可改變的條件只能是所懸掛的重物的質(zhì)量，即可采用方法是更換不同質(zhì)量的重物?！痉治觥勘緦?shí)驗(yàn)在無(wú)法測(cè)量力的大小的情況下，可以采用比例法作圖，只需要測(cè)量橡皮筋的伸長(zhǎng)量就行．通過(guò)分析原理即可正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。（1）要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，要從同一個(gè)作用點(diǎn)出發(fā)，測(cè)出合力與分力的大小及方向，利用兩分力合成平行四邊形求合力的理論值，與實(shí)際合力比較分析。故為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需有的是測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)及懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度及方向，得到橡皮筋的伸長(zhǎng)量，以及方向，利用橡皮筋的伸長(zhǎng)量與力的大小成正比，合成平行四邊形，驗(yàn)證力的平行四邊形定則，不需要測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度。故選BCD。（2）由于釘子位置固定，要改變實(shí)驗(yàn)效果，可改變的條件只能是所懸掛的重物的質(zhì)量，即可采用方法是更換不同質(zhì)量的重物。10．【答案】（1）3.65（3.64--3.66均可）（2