備戰(zhàn)2020年高考物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)《探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律》（解析版）

第=page11頁，共=sectionpages11頁第=page22頁，共=sectionpages22頁《探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律》一、實(shí)驗(yàn)題在‘探究求合力的方法’實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．

(1)某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)：

A.兩根細(xì)繩必須等長

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行

D.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等

E.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置其中正確的是________(填入相應(yīng)的字母)．(2)“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖．

①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是____．

②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．

A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.控制變量法D.建立物理模型法(3)某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖所示的兩個(gè)已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長表示2?N，兩力的合力用F表示，F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2，關(guān)于F1、F2與

A.F1=4?N

B.F=12?N

C.θD.θ如圖(1)所示，用彈簧CO和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)。某次實(shí)驗(yàn)中用兩彈簧秤同時(shí)拉彈簧CD，此時(shí)彈簧秤a、b間夾角等于90°。

(1)彈簧秤a的讀數(shù)如圖(2)所示，圖中讀數(shù)為______________N；(2)此后在紙面內(nèi)逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)彈簧秤a，同時(shí)保持彈簧CO兩端位置不變，直到彈簧秤a轉(zhuǎn)至與CD垂直，彈簧秤未超量程，則此過程中彈簧秤a的讀數(shù)_______________，彈簧秤b的讀數(shù)________________。(填“變大”“變小”或“不變”)某同學(xué)在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條。(1)該同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)，其中正確的是_________。A.兩次要將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置B.兩細(xì)繩必須等長C.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行D.用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_________。A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型法(3)該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖所示的兩個(gè)已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長表示2?N，兩力的合力用F表示，F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1A.F1=4?N

B.F=12?N

C.某同學(xué)在做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)量程為0?5?N的彈簧秤沒有調(diào)零，彈簧秤內(nèi)部彈簧未損壞，不掛重物時(shí)示數(shù)如圖所示。

(1)

圖甲所示彈簧秤的示數(shù)為________?N。(2)

若掛上重物時(shí)，彈簧秤示數(shù)如圖乙所示，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8?m/s2，則所掛重物的質(zhì)量為________?kg。(如圖所示是“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們要具體探究的是________；(2)如圖甲所示，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)；(3)按選好的標(biāo)度，在圖丙上作出圖甲中兩個(gè)彈簧測力計(jì)的拉力F1和F(4)乙圖的操作是只用一個(gè)彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示。該步驟中遺漏的內(nèi)容是________；(5)在圖丙中以表示F1，F(xiàn)2的線段為鄰邊作平行四邊形，利用平行四邊形定則求出合力F′；改變F1(6)比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論；(7)在某次“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，使b彈簧測力計(jì)由圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在此過程中保持O點(diǎn)位置不變，則關(guān)于a、b彈簧測力計(jì)的讀數(shù)變化，下列說法正確的是________。A.a的讀數(shù)增大，b的讀數(shù)減小B.a的讀數(shù)減小，b的讀數(shù)先增大后減小C.a的讀數(shù)減小，b的讀數(shù)增大D.a的讀數(shù)減小，b的讀數(shù)先減小后增大某實(shí)驗(yàn)小組做“探究互成角度力的合成”實(shí)驗(yàn)。(1)圖1是實(shí)驗(yàn)裝置，將橡皮條一端固定在長木板上的A點(diǎn)，另一端與兩根細(xì)繩相連，兩細(xì)繩的另一端有兩個(gè)繩套，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用兩個(gè)彈簧秤平行于木板拉繩套，將橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________N；根據(jù)記錄的兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)F1、F2和方向，作出兩個(gè)力的圖示，用作圖法作出兩個(gè)力的合力F；再用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條，也使結(jié)點(diǎn)到O點(diǎn)，記錄這時(shí)彈簧秤的示數(shù)和方向，作出這個(gè)力的圖示，圖2中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是________。(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)中的一些要點(diǎn)，下列說法正確的是________。A.分力和合力的大小都不能超過彈簧秤的量程B.測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力C.橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些D.拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些(3)在做“互成角度的兩個(gè)力的合力”的實(shí)驗(yàn)中，用M、N兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條使其結(jié)點(diǎn)位于O處，此時(shí)α+β=90°，如圖3所示，然后保持彈簧秤N的方向不變，當(dāng)α角由圖中所示的值減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在O處，則兩彈簧秤的讀數(shù)情況是：________A.M的讀數(shù)增大，N的讀數(shù)減小B.M的讀數(shù)減小，N的讀數(shù)減小C.M的讀數(shù)先增大后減小，N的讀數(shù)一直減小D.M的讀數(shù)一直減小，N的讀數(shù)先增大后減小“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)的指針位置如圖甲所示。其中，細(xì)繩CO對(duì)O點(diǎn)的拉力大小為________?N。

(2)請(qǐng)將圖甲中細(xì)繩CO和BO對(duì)O點(diǎn)兩拉力的合力F合畫在圖乙上。由圖求出合力的大小F合=_______?N。(保留兩位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)對(duì)彈簧測力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù)是多少很感興趣，于是，他將刻度尺與彈簧測力計(jì)平行放置，如圖丙所示，利用讀得的數(shù)據(jù)，他得出了彈簧的勁度系數(shù)。(假設(shè)兩只彈簧測力計(jì)完全相同)那么，該彈簧的勁度系數(shù)k=______N/m。(保留兩位有效數(shù)字)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500?N/m。如圖甲所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)，在保持彈簧伸長1.00?cm不變的條件下：

(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數(shù)是______N(圖乙中所示)，則彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N。(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)。在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細(xì)繩套和一只彈簧測力計(jì)。

(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)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(qǐng)?jiān)趫D中畫出圖像，并求得該彈簧的勁度系數(shù)k=______?N/m。

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________?N;同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50?N，請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合的圖示。

(3)由畫出的圖示得到F合=________?N。

(4)某次實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩位同學(xué)得到的結(jié)果如圖所示，其中______同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)(力F′是用一只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉力的圖示)。

(5)在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，造成誤差的主要原因是：(至少寫出兩種情況)

答：___________________________________________________________________。(Ⅰ)“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙所示是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．(1)圖乙中的

______

是力F1和F2的合力的理論值；

____

是力F1(2)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)：要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必須：(

)

A、每次將橡皮條拉到同樣的位置

B、每次把橡皮條拉直C、每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)

D、每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是

(

)

A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型法．(Ⅱ)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定物體的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，從0點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依照打點(diǎn)的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得X1=1.22cm，X2=2.00cm，X3=2.78cm，X(1)紙帶數(shù)據(jù)反映的運(yùn)動(dòng)________勻變速運(yùn)動(dòng)(填“是”或者“不是”)(2)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為________s，小車的加速度大小__________m/s(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)，小車的瞬時(shí)速度大小v2=________m/s在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩把彈簧秤將橡皮筋的端點(diǎn)拉到點(diǎn)O，作出這兩個(gè)力F1、F2的圖示(圖甲)，然后用一把彈簧秤將橡皮筋的端點(diǎn)仍然拉到O，彈簧秤示數(shù)F如圖乙所示．

(1)彈簧秤的示數(shù)F=________N(2)請(qǐng)幫他在圖甲中畫出力F的圖示(圖中a為記錄F方向時(shí)所記錄的一點(diǎn))；(3)該同學(xué)用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連起來．他觀察圖形后受到了啟發(fā)．你認(rèn)為他緊接著應(yīng)進(jìn)行的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟是A.整理實(shí)驗(yàn)器材B.提出求合力方法的猜想C.改變F1、FD.與同學(xué)交流討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤．(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：彈力F(N)0.501.001.502.002.503.003.50伸長量x(100.741.802.803.724.605.586.42根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖(a)中作出F?x圖象，并求得該彈簧的勁度系數(shù)k=

N/m；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤的指針位置如圖(b)所示，其讀數(shù)為________N；

(3)如圖(c)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(力F′是用一只彈簧測力計(jì)拉時(shí)的圖示)，其中比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是

(選填“甲”或“乙”)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤．(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)表中數(shù)據(jù)在下圖中作出F?x圖象，并求得該彈簧的勁度系數(shù)k=___

_____N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為______N；同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50?N，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中用力的圖示畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F?合；(圖中已畫出AO、BO、CO的方向)(3)由圖得到F??合=________據(jù)“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中所學(xué)的知識(shí)分析以下問題：(1)如圖所示，用AB兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O，使其位于E處，此時(shí)α+β=90°，然后保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)α角由圖中所示的值逐漸減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采取的辦法是A.增大B的讀數(shù)，減小β角B.減小B的讀數(shù)，減小β角C.減小B的讀數(shù)，增大β角D.增大B的讀數(shù)，增大β角(2)在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)

.(選填“變”或“不變”)(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是

．A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法

C.控制變量法D.建立物理模型法(4)在作圖后得出的F與F′兩力中，方向一定沿OE方向的是

．在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細(xì)繩套和一把彈簧測力計(jì)．(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：彈力F(N)0.501.001.502.002.503.003.50伸長量x(100.741.802.803.724.605.586.42

請(qǐng)?jiān)趫D中畫出圖象，并求得該彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m．

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________N；同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50?N，請(qǐng)畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F?

(3)由圖得到F??合=________(4)某次實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩位同學(xué)得到的結(jié)果如圖所示，其中________同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)(力F′是用一只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉力的圖示)．(5)在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，造成誤差的主要原因是：_________________.(至少寫出兩種情況)

答案和解析1.【答案】CE

B

BC

【解析】【分析】

本題考查了驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)，知道實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法是解題的關(guān)鍵；驗(yàn)證力的平行四邊形定則是力學(xué)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)的原理、數(shù)據(jù)處理方法及本實(shí)驗(yàn)采用的物理方法。

(1)本實(shí)驗(yàn)是要驗(yàn)證平行四邊形定則，注意在理解實(shí)驗(yàn)的原理基礎(chǔ)上，掌握實(shí)驗(yàn)的方法和數(shù)據(jù)的處理方法以及需要注意的事項(xiàng)，尤其是理解本實(shí)驗(yàn)的“等效”思想．明確“實(shí)驗(yàn)值”和“實(shí)際值”的區(qū)別；

(2)本實(shí)驗(yàn)采用了等效替代法，實(shí)際拉力的方向與橡皮條在同一直線上，由于實(shí)驗(yàn)存在誤差，拉力合力的理論值與橡皮條的方法往往不在同一直線上，分析圖示情景答題；

(3)根據(jù)平行四邊形定則作出合力，從而確定合力的大小和分力與合力的夾角。

【解答】

(1)A、本實(shí)驗(yàn)中我們只需使兩個(gè)力的效果與一個(gè)力的效果相同即可，細(xì)繩的長度是否相等與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)，合力不需要一定過兩分力的角平分線，且兩分力也不一定相等，故ABD錯(cuò)誤；

C、為保證拉力的方向?yàn)樵诩埫嫔袭嫵龅姆较?，彈簧秤一定要與木板平行，故C正確；

E、為了減小實(shí)驗(yàn)的誤差，應(yīng)要求用一個(gè)力拉和用兩個(gè)力拉時(shí)的效果應(yīng)相同，即必須將橡皮條拉至同一位置，故E正確；

故選CE；

(2)①F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值是指通過實(shí)驗(yàn)得到值，即用一個(gè)彈簧拉繩套時(shí)測得的力的大小和方向，而理論值(實(shí)際值)是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值，其方向一定沿AO方向；

②實(shí)驗(yàn)中兩次要求效果相同，故實(shí)驗(yàn)采用了等效替代的方法，故ACD錯(cuò)誤，B正確；

(3)根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個(gè)力的合力，如圖．從圖上可知，F(xiàn)1=42N，合力F=12N.根據(jù)幾何關(guān)系知F1與F的夾角為θ1=45°.從圖上可知，θ1>θ2.故B、C正確，A、D錯(cuò)誤．故選BC。

故答案為：【解析】【分析】

根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可明確對(duì)應(yīng)的讀數(shù)，由題意作出對(duì)應(yīng)的圖象，根據(jù)圖象即可明確隨夾角的變化時(shí)兩彈簧秤拉力的變化情況。

本題考查驗(yàn)證力的平行四邊形定則，要求掌握其實(shí)驗(yàn)原理，熟悉操作步驟，對(duì)彈簧測力計(jì)讀數(shù)、操作注意事項(xiàng)要牢記，涉及到作圖時(shí)必須嚴(yán)格按照力的圖示要求來畫要，注意根據(jù)圖象法分析拉力變化情況。

【解答】

(1)1N被分為10格，每小格表示0.1N，讀數(shù)時(shí)需估讀到分度值下一位，故讀數(shù)為3.00N；

(2)對(duì)點(diǎn)O受力分析，受到兩個(gè)彈簧的拉力和彈簧OC的拉力，如圖，其中OC長度不變，其拉力大小不變，ob彈簧拉力方向不變，oa彈簧拉力方向和大小都改變，

根據(jù)平行四邊形定則可以看出A的讀數(shù)變大，b的讀數(shù)也變大。

故答案為：(1)3.00；(2)變大；變大。

3.【答案】(1)AC

(2)B?(3)BC

【解析】【分析】

本題考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)方法，同時(shí)注意所有要求都要便于操作，有利于減小誤差進(jìn)行；所有操作步驟的設(shè)計(jì)都是以實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹行恼归_，所以掌握實(shí)驗(yàn)原理是解決實(shí)驗(yàn)題的根本。

【解答】

(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系。在白紙記錄下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，A項(xiàng)正確；兩根細(xì)繩不需要等長，B項(xiàng)錯(cuò)誤；彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，C項(xiàng)正確；用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧秤示數(shù)適當(dāng)大一些，但是不需要示數(shù)之差盡可能大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)本實(shí)驗(yàn)中，需要保證單個(gè)拉力的作用效果與兩個(gè)拉力的作用效果相同，即采用了等效替代法。(3)以F1和F2為鄰邊作平行四邊形，如圖所示，其對(duì)角線表示合力F，由圖可知，F(xiàn)1=42N，F(xiàn)=12?N，θ1=45°，θ1>θ2，所以B、C項(xiàng)正確。

【解析】【分析】

本題考查了彈簧測力計(jì)的使用，應(yīng)用力平衡條件，讀數(shù)時(shí)要明確量程，知道大小格表示的數(shù)值。

(1)讀數(shù)時(shí)要明確量程，知道大小格表示的數(shù)值；

(2)應(yīng)用力平衡條件到重物的質(zhì)量。

【解答】

(1)每一小格代表0.1N，故圖甲所示彈簧秤的示數(shù)為0.30N；

(2)掛上重物彈簧測力計(jì)的讀數(shù)外圍重力的大?。?.25N，重力等于質(zhì)量與重力加速度的乘積，故質(zhì)量為0.23kg。

故答案為：(1)0.30；(2)0.23。

5.【答案】(1)合力F與分力F1、F2的關(guān)系

(4)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O

【解析】【分析】

(1)由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡媒猓?/p>

(4)由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟及操作判斷得解；

(7)由力的動(dòng)態(tài)分析判斷得解。

本題主要考查“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理及步驟是解題的關(guān)鍵，難度一般。

【解答】

(1)由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍谶@個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們要具體探究的是合力F與分力F1、F2的關(guān)系；

(4)由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟可知，該步驟中遺漏的內(nèi)容是把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O，之后讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示；

(7)由題意可知，在此過程中保持O點(diǎn)位置不變，即為保持a、b兩個(gè)力的合力大小方向不變，由力的矢量平行四邊形可知，當(dāng)使b彈簧測力計(jì)由圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，b彈簧測力計(jì)的讀數(shù)先減小后增大，而a彈簧測力計(jì)的讀數(shù)一直減小，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

故填：(1)合力F與分力F1、F2的關(guān)系；(4)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O；(7)D。

6.【答案】(1)2.60

(2)ABC【解析】【分析】

本實(shí)驗(yàn)采用的是“等效替代”的方法，即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明確“理論值”和“實(shí)驗(yàn)值”的區(qū)別。

(1)使用彈簧測力計(jì)時(shí)，首先要明確其分度值，讀數(shù)時(shí)視線與指針?biāo)诳叹€相垂直；

(2)實(shí)驗(yàn)中我們需要記錄的是兩個(gè)分力的大小和方向，以及實(shí)際合力的大小和方向，利用平行四邊形畫出合力的理論值再和實(shí)際的合力進(jìn)行比較，要使結(jié)點(diǎn)不變，應(yīng)保證合力大小、方向不變，保持A的讀數(shù)不變，即要求一個(gè)分力大小不變，故可以根據(jù)平行四邊形定則作圖分析得出結(jié)果。

【解答】

(1)彈簧測力計(jì)上1N之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表0.1N，即此彈簧測力計(jì)的分度值為0.1N；彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.60N；F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力，故方向一定沿AO方向的是。

(2)A.根據(jù)彈簧測力計(jì)的使用原則可知，在測力時(shí)不能超過彈簧測力計(jì)的量程，故A正確；

B.在同一組數(shù)據(jù)中，只有當(dāng)橡皮條節(jié)點(diǎn)O的位置不發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果才相同，才可以驗(yàn)證平行四邊形定則，故B正確；

C.橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些，故C正確；

D.彈簧秤標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，故D錯(cuò)誤；

故選ABC。

(3)由題意可知：保持O點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小方向不變，彈簧測力計(jì)N的方向不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形定則，畫出受力分析圖如下：

所以由圖可知α角逐漸變小時(shí)，M的示數(shù)在增大，N的示數(shù)減小，故A正確。

故答案為：(1)2.60

(2)ABC

(3)A

7.【答案】(1)2.60?(2)4.9(3)56

【解析】【分析】(1)根據(jù)彈簧秤指針的指示可讀出拉力的大小，注意需要估讀到下一位；

(2)根據(jù)平行四邊形定則可以求出合力的大??；

(3)利用胡克定律可正確求出勁度系數(shù)的大小。實(shí)驗(yàn)的核心是實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)原理選擇器材，安排實(shí)驗(yàn)步驟，分析實(shí)驗(yàn)誤差，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等等?！窘獯稹?1)根據(jù)測力計(jì)指針的指示可讀出其示數(shù)為：2.60N；

(2)以FB、FC為臨邊，作出平行四邊形，如圖所示，對(duì)角線表示合力：

由此可得出合力的大小為：4.9N；

(3)根據(jù)丙圖可知，當(dāng)拉力為2.6N時(shí)，彈簧的拉伸量為：△x=4.93cm?0.5cm=4.43cm=0.0443m，因此根據(jù)F=kx，得：k=FΔx=56N/m

8.【答案】(1)3.00～3.02

3.90～4.10(2)變大

變大

【解析】【分析】(1)由胡克定律可求得拉力大??；再根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可明確對(duì)應(yīng)的讀數(shù)；根據(jù)幾何關(guān)系即可求得b的讀數(shù)；

(2)根據(jù)題意作出對(duì)應(yīng)的圖象，根據(jù)圖象即可明確隨夾角的變化兩彈簧秤拉力的變化情況。

本題考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理以及胡克定律的應(yīng)用，注意根據(jù)圖象法分析拉力變化情況?！窘獯稹?1)根據(jù)胡克定律可知，F(xiàn)=kx=500×0.01N=5N；

根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可知，a的讀數(shù)為3.00N；兩彈簧秤夾角為90°，則可知，b的讀數(shù)為：F=52?32N=4.00N；

(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧則可知兩彈簧秤的示數(shù)均變大。故答案為：(1)3.00～3.02

3.90～4.10(2)變大

變大。

9.【答案】(1)如圖(a)所示

55(±2內(nèi)均可)(2)2.10(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02內(nèi)均可)

如圖(b)所示(3)3.4(說明：±0.2內(nèi)均可)(4)甲(5)①FC讀數(shù)比真實(shí)值偏小，

【解析】【分析】(1)通過描點(diǎn)法作出圖象，圖象的斜率表示k；

(2)讀數(shù)時(shí)要估讀一位，畫出力的圖示，作出平行四邊形，對(duì)角線表示合力；

(3)量出對(duì)角線的長度，根據(jù)比例尺得出合力的大??；(4)明確實(shí)驗(yàn)理論值和實(shí)驗(yàn)值之間的關(guān)系即可正確解答；

(5)出現(xiàn)誤差的原因主要是測力的大小時(shí)出現(xiàn)誤差，或者在做平行四邊形時(shí)出現(xiàn)誤差；在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，注意將物理問題與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來，會(huì)用作圖法求合力?！窘獯稹?1)根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象如圖所示：

根據(jù)圖象得：k=ΔF?(2)彈簧秤的讀數(shù)為：F=2+0.10N=2.10N

根據(jù)力的圖示法，作出兩個(gè)分力，2.10N和2.50N，以這兩個(gè)邊為鄰邊，作出平行四邊形，對(duì)角線即可合力，(3)根據(jù)圖象及比例尺得出合力的大小F(4)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，故甲比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)；

(5)出現(xiàn)誤差的原因主要是測力的大小時(shí)出現(xiàn)誤差，或者在作平行四邊形時(shí)出現(xiàn)誤差，故具體情況可能為：①FC讀數(shù)比真實(shí)值偏??；故答案為(1)如圖(a)所示55(±2內(nèi)均可)；(2)2.10(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02內(nèi)均可)

；如圖(b)所示；(3)3.4(說明：±0.2內(nèi)均可)；(4)甲；(5)①FC讀數(shù)比真實(shí)值偏小，

10.【答案】(I)F

F′

A

B(II)(1)是

(2)0.1

0.78

(3)0.239

【解析】(I)【分析】在實(shí)驗(yàn)中F和F′分別由平行四邊形定則及實(shí)驗(yàn)得出，明確理論值和實(shí)驗(yàn)值的區(qū)別即可正確解答；本實(shí)驗(yàn)中采用了兩個(gè)力合力與一個(gè)力效果相同來驗(yàn)證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用。本題考查了“探究力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中的基本操作以及理論值和實(shí)驗(yàn)值的區(qū)別，掌握實(shí)驗(yàn)原理，從多個(gè)角度來理解和分析實(shí)驗(yàn)，提高分析解決問題的能力?！窘獯稹?1)本實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，F(xiàn)1與F2的合力的實(shí)際值測量值為一個(gè)彈簧拉繩套時(shí)的彈簧的彈力大小和方向，而理論值是通過平行四邊形定則得到的值，所以F是F1和F2的合力的理論值，F(xiàn)′是(2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，每次將橡皮條拉到同樣的位置，即用一個(gè)力與用兩個(gè)力的作用效果相同，故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。(3)本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)拉力的作用效果和一個(gè)拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。故答案為：F；F′；A；B。(II)【分析】(1)通過知道求出相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移之差，判斷是否相等，如果相等則為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，反之則不是；(2)每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=5T=5×0.02s=0.1s，根據(jù)Δx=aT(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小。紙帶問題應(yīng)該重點(diǎn)掌握：1、解決瞬時(shí)速度的方法：平均速度表示中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；2、解決加速度的方法：Δx=aT【解答】(1)由題中數(shù)據(jù)可得：x2?x1=0.78cm，x3?(2)每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=5T=5×0.02s=0.1s，根據(jù)Δx=aT2，得小車的加速度：(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，則打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為v2故答案為：(1)是；(2)0.1；0.78；(3)0.239。

11.【答案】(1)2.8；

(2)如圖所示：(3)BC

【解析】【分析】

本題主要考查探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理及方法是解題的關(guān)鍵，難度不大。

由彈簧秤的分度值進(jìn)行讀數(shù)；由力的圖示方法畫出力F的圖示；由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理判斷需進(jìn)行的步驟。

【解答】

解：(1)由圖可知分度值為0.2N，故該彈簧秤的示數(shù)為：2.8N；

(2)由題意可知，該題中力的單位標(biāo)度為0.8N，

(3)由實(shí)驗(yàn)原理可知觀察圖形后受到了啟發(fā)，之后他緊接著應(yīng)進(jìn)行的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟是：提出求合力方法的猜想及改變F1、F2的大小和方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，故選BC。

故答案為：(1)2.8；(2)見解析圖；(3)BC。

12.【答案】(1)53?(說明：±2范圍內(nèi)都可(2)2.10?(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02范圍內(nèi)都可)(3)甲

【解析】【分析】(1)通過描點(diǎn)法作出圖象，圖象的斜率表示k；

(2)畫出力的圖示，作出平行四邊形，對(duì)角線表示合力；

量出對(duì)角線的長度，根據(jù)比例尺得出合力的大小。(3)實(shí)際的圖像合力應(yīng)該與一條橡皮條時(shí)共線；

在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，注意將物理問題與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來，會(huì)用作圖法求合力?！窘獯稹?1)以水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)镕軸，建立直角坐標(biāo)系，然后描點(diǎn)，選盡可能多的點(diǎn)連成一條線，其圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，在直線上任取一點(diǎn)，如(6×10?2,3.2)，則k=3.26×10?2(2)最小精度為0.1N，估讀到最小精度下一位，彈簧秤的讀數(shù)為2.10?N(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02范圍內(nèi)都可)(3)合力應(yīng)該與OA共線，結(jié)合圖像分析可知，甲圖正確，故填：(1)53?(說明：±2范圍內(nèi)都可)(2)2.10

(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02范圍內(nèi)都可)(3)甲

13.【答案】(1)53(2)2.10(3)3.3

【解析】【分析】(1)通過描點(diǎn)法作出圖象，圖象的斜率表示k；

(2)讀數(shù)時(shí)要估讀一位，畫出力的圖示，作出平行四邊形，對(duì)角線表示合力；

(3)量出對(duì)角線的長度，根據(jù)比例尺得出合力的大小。在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，注意將物理問題與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來，會(huì)用作圖法求合力?！窘獯稹?1)根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象如圖所示：

根據(jù)圖象得：k=ΔFΔx=53N/m

(2)彈簧秤的讀數(shù)為：F=2+0.10N=2.10N

根據(jù)力的圖示法，作出兩個(gè)分