高考物理 实验专题:验证力的平行四边形定则
高中物理实验3验证力的平行四边形定则

高中物理实验三、验证力的平行四边形定则江苏省特级教师戴儒京一、知识点梳理1. 力的平行四边形定则:以已知两个力矢量为邻边做平行四边形,两力所夹的对角线表示合力的大小和方向。
2.用两个弹簧秤拉一弹簧(或橡皮筋)到某一位置,记下该位置及两弹簧秤的力的方向和大小。
3. 用一个弹簧秤拉同一弹簧(或橡皮筋)到同一位置,记下该弹簧秤的力F的方向和大小。
4. 以2.中两个力矢量为邻边做平行四边形,两力所夹的对角线表示F’的大小和方向。
5.比较F和F’的大小和方向是否在误差范围内一致。
如在误差范围内一致,则验证了力的平行四边形定则。
二、例题与习题1.某研究小组做“验证力的平行四边形定则”的实验,所有器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
①具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的是______。
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力②该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O,力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。
其中对于提高实验精度最有利的是_____。
【解析】因为AD三个点离得太近,画力的方向误差大。
【答案】①BC②B2.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x 轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示。
将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长。
(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出。
测力计的示数如图(b)所示,F的大小为N。
高三物理验证力的平行四边形定则

【例1】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.用两个弹簧测力计分别勾住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达 某一位置O。记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数。 D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平 行四边形定则求出合力F。 E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记 下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示。 F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。 C 和___ E; 上述步骤中(1)有重要遗漏的步骤的序号是___ 记下两条绳的方向 和_______________________________ (2)遗漏的内容分别是_________________ 把橡皮条的结点拉到同一位置O 。
五、注意事项 1.不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳再连两细绳套,以三绳交点为结点,使结点小些,便于 准确地记录结点O的位置。 2.不要用老化的橡皮条,检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条,要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度 看弹簧秤读数有无变化。 3.弹簧秤在使用前应水平放置,然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相勾着水平拉伸,选择两只读数完 全一致的弹簧秤使用。 4.在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。 5.用两只弹簧秤钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大,也不宜太小,以60°~100°之间 为宜。 6.读数时应注意使弹簧秤与木板平行,并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上,避免弹簧秤的外壳 与弹簧秤的限位孔之间有摩擦。读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度,在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度范 围内的前提下,拉力的数值应尽量大些。 7.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向,不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔 画一个点,取掉细绳套后,再将所标点与O点连直线确定力的方向。 8.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍大一些。 六、误差分析 本实验的误差主要来自以下五个方面: 1.用描点法记录的拉力方向不够准确; 2.所作平行四边形的对边不严格平行; 3.拉橡皮条时,没有做到橡皮条及两细绳套平行于木板,使在纸上所描下的拉力方向并不是拉力的真实 方向; 4.没有校准弹簧秤的零点,两只弹簧秤的刻度不准确; 5.弹簧的拉杆与限位孔有摩擦,使弹簧秤读数并不能真实地表示细绳中拉力的大小。
验证力的平行四边形定则

O’ 如果F1,F2取值适中,夹角很小,则合力可能超过量程;
夹角很大,则合力可能过小。
验证力的平行四边形定则
1、两个弹簧测力计挂钩勾在一起,向相反的方向拉,如果两个读数不一样,说明什么?减小然误差的常用方法:适当增加测量值
如果F1,F2取值适中,夹角很小,则合力可能超过量程;
(2)平行四边形定则:以F1,F2为领边所做平行四边形,对角线F即为F1,F2合力。
F1
F2
F2
F
F
验证力的平行四边形定则
验证力的平行四边形定则
2、绳套为什么不要太短? (整数)4N+(格数)0.
A
用一个力F’把橡皮条结点拉到O点
A 阅读p36页:实验步骤、数据处理、 注意事项、误差分析
F1,F2,F’取值适当大,但不能超过弹簧秤量程。 验证力的平行四边形定则
O
2、绳套为什么不要太短? 1、两个弹簧测力计挂钩勾在一起,向相反的方向拉,如果两个读数不一样,说明什么?
验证力的平行四边形定则
(1)等效法: 两个力F1和F2共同作用,把橡皮条的结
点拉到O点; 用一个力F’把橡皮条结点拉到O点 (2)平行四边形定则:以F1,F2为领边
所做平行四边形,对角线F即为F1,F2合 力。
(3)验证:F与F’大小与方向是否相同。
1、两个弹簧测力计挂钩勾在一起,向相反 的方向拉,如果两个读数不一样,说明 什么?
如果F1,F2取值适中,夹角很小,则合力可能超过量程;
(整数)2N+(格数)5.
(整数)2N+(格数)5.0×精度 0.1N=2.50N
(整数)4N+(格数)0.0×精度 0.1N=4.00N
1、两个弹簧测力计挂钩勾在一起,向相反的方向拉,如果两个读数不一样,说明什么?
高三物理实验:验证力的平行四边形定则复习

弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若 干、 坐标纸 .
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4.实验步骤
(1)如图,将弹簧的一端挂在铁架台上, 让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸 长状态时
的长度l0,即原长. (2)在弹簧下端挂钩码,测出弹簧总长
度l,计算出弹簧的伸长量x和钩码的重力 mg.
(3)改变(增加)钩码数量依
次测出弹簧长度和钩码总重
5
(4)用铅笔和刻度尺从O点沿两条细 绳方向画直线,按选定的标度作出这 两以只F弹1、簧F2秤为的邻边读数F用1和铅F笔2的及图刻示度,尺 作平行四边形,两邻边所夹的对角线 即为合力F的图示.
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(5)只用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡 皮条的结点拉到同一位置O.记下此时
弹簧秤的示数F′ 及 细绳的方向 , 用刻度尺按同样的标度作出F′的图示. (6)比较F′与F的大小和方向. (7)改变F1、F2的大小和夹角,重复 做两次实验,得出结论.
力,列表记录.
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(4)以弹力F(大小等于 所挂钩码的重力 ) 为纵坐标,以 弹簧伸长量x 为横坐标建 立坐标系,根据所测数据描点,拟合各点, 得出弹力F和弹簧伸长量x的图线.
(5)以 弹簧伸长量 为自变量,写出曲 线所代表的函数.首先尝试一次函数,如果 不行再考虑二次函数.
(6)得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关 系,解释函数表达式中常数的物理意义.
(1)在水平放置的木板上垫一张白纸,用
图钉固定,把橡皮条的一端固定在木板
上,另一端拴两根细线,通过细线同时
用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使
它与细线的结点到达某一位置O点,在
白纸上记下O点和两测力计的读数F1和
F2.
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(2)在纸上根据F1和F2的大小,应用平 行四边形定则作图求出合力F.
高中物理实验03 验证力的平行四边形定则(解析版)

实验三验证力的平行四边形定则(解析版)1.实验原理等效思想:互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F'产生相同的作用效果,看F1、F2用平行四边形定则求出的合力F与F'在实验误差允许范围内是否相同。
2.实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳及细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(多个)、铅笔。
3.实验步骤(1)仪器安装①用图钉把白纸钉在水平放置的方木板上。
②用图钉把橡皮条的一端固定在A点,如图所示,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。
(2)测量与记录①用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O。
记录两弹簧测力计的读数F1、F2,用铅笔描下O点的位置及此时两细绳的方向。
②只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数F'和细绳的方向。
(3)换白纸,改变两弹簧测力计拉力的大小和方向,再重做两次实验。
4.数据分析(1)用铅笔和刻度尺从力的作用点(位置O)沿着两绳的方向画直线,按选定的标度作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,利用刻度尺和三角板以F1和F2为邻边作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,即合力F的图示。
(2)用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤中弹簧测力计的拉力F'的图示。
(3)比较F与F'是否完全重合或几乎完全重合,从而验证平行四边形定则。
5.注意事项(1)位置不变:在同一次实验中,橡皮条拉长时结点的位置一定要相同。
(2)角度合适:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°~100°为宜。
(3)尽量减少误差①在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些。
②细绳应适当长一些,便于确定力的方向。
(4)统一标度:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些。
高中物理验证力的平行四边形定则实验

第一部分:概述1. 引出物理学中的力和平行四边形定则的概念在物理学中,力是一种能够改变物体运动状态或形状的物理量,它是导致物体加速度产生的原因。
平行四边形定则是力学中一个重要的定理,它描述了多个力共同作用在一个物体上时所产生的结果。
通过实验验证平行四边形定则,可以更深入地理解力的性质和作用。
2. 介绍本文要探讨的内容本文将介绍高中物理课程中一个常见的实验,即验证力的平行四边形定则。
我们将通过实验的具体步骤、原理和实验结果,全面展示该实验的重要性和意义。
第二部分:实验准备3. 实验仪器和材料准备- 弹簧测力计- 直线导轨- 滑块- 杂物组- 桌子、椅子等实验台面4. 实验原理- 力的平行四边形定则- 牛顿第二定律第三部分:实验步骤5. 实验操作步骤1)在实验台面上安装直线导轨,确保导轨平整稳固。
2)将滑块装在导轨上,并用弹簧测力计测量滑块所受重力,记录下测量值。
3)在滑块上方放置一重物,使其悬挂在滑块上,测量悬挂重物的重力大小,并记录下测量值。
4)移除悬挂重物,将其放置在滑块上方,使其与滑块构成一个夹角,并在弹簧测力计上分别测量平行于滑块的力和垂直于滑块的力的大小。
5)通过不同组合测量滑块所受的合力大小和方向,记录下各测量值。
第四部分:实验结果分析6. 数据处理和结果分析实验结果显示,当施加的力不平行时,合力的大小和方向会发生变化;而当施加的力平行时,合力的大小和方向仍可以通过平行四边形法则进行求解。
第五部分:实验结论7. 实验结论通过本次实验,我们验证了力的平行四边形定则,即当多个力共同作用于一个物体时,它们所产生的合力可以用平行四边形法则确定。
这一定律的验证进一步验证了牛顿第二定律,揭示了力的叠加定律的重要性和普遍性。
第六部分:总结8. 实验的意义和应用力的平行四边形定则是力学中的重要原理,它不仅有理论意义,而且在各种工程和科学研究中都有着广泛的应用。
通过本次实验,我们更深入地了解了力的性质和作用,并在实践中得到了验证和应用。
验证力的平行四边形定则

验证力的平行四边形定则一、实验目的1.验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则。
二、实验器材方木板一块、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条一段、细绳(两条)、白纸、刻度尺、三角板、图钉、铅笔。
三、实验原理等效法:使一个力F'的作用效果和两个力F1、F2的共同作用效果相同,都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点,则力F'就是这两个力F1、F2的合力。
作出F'的图示,再根据平行四边形定则作出力F1、F2的合力F的图示,比较F和F'的大小和方向是否相同,从而验证力的平行四边形定则。
四、实验步骤1.在桌面上平放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把它固定在方木板上。
2.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。
3.用两个弹簧测力计分别钩住两个绳套,互成角度地拉橡皮条的同一结点,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O(如图所示)。
4.用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧测力计的示数。
5.用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线,按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出其合力F。
6.只用一个弹簧测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O,读出弹簧测力计的示数,并记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F'的图示。
7.比较力F'与F的大小和方向,看它们在一定范围内是否相等。
8.改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验。
本实验的依据是合力与分力的等效性,在操作时要记住“三注意”和“七记录”1.注意两次结点O的位置必须相同.2.实验中的两个细绳套不要太短.3.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小,在60°~100°之间为宜.4.两个弹簧测力计拉橡皮条时,记录两弹簧测力计示数、两绳方向和结点O的位置(五记录)5.一个弹簧测力计拉橡皮条时,记录弹簧测力计示数和细绳方向(二记录) 五、数据处理1.本实验用作图法处理数据,要注意三个力的图示必须用同一标度,要选取合适的标度,使力的图示在坐标纸中的比例尽量大些.2.根据二力平衡条件,实验得到的合力F′一定与橡皮筋在一条线上,用平行四边形定则作出的合力F由于实验误差偏离此直线。
高考物理新课标件实验验证力的平行四边形定则

02
实验器材与步骤
所需器材Βιβλιοθήκη 方木板用于固定白纸和弹簧测力计,确保实验过 程中器材的稳定性。
白纸
用于记录实验数据和作图,需保持平整。
弹簧测力计
用于测量力的大小,应选择合适的量程和 分度值。
所需器材
数据处理方法
01
02
03
数据筛选
根据实验要求,筛选出符 合要求的实验数据,去除 异常值和误差较大的数据 。
数据处理
对筛选后的实验数据进行 处理,如计算平均值、标 准差等统计量,绘制图表 等。
数据分析
运用适当的数学和物理方 法,对处理后的实验数据 进行分析,如线性拟合、 误差分析等。
结果分析与讨论
对未来物理实验教学的思考
强化实验教学的地位
物理实验教学是物理教学的重要组成部分,应该得到足够 的重视和投入,为学生提供更多的实验机会和资源。
推动实验教学改革
针对传统物理实验教学中存在的问题和不足,应该积极推 动实验教学改革,引入新的教学理念和方法,提高实验教 学的效果和质量。
培养学生的实验素养
除了传授实验技能和知识外,还应该注重培养学生的实验 素养,包括实验安全、实验数据处理、实验报告撰写等方 面的能力和素质。
图钉
用于固定橡皮条的一端, 确保实验过程中橡皮条不
会移动。
橡皮条
用于产生形变,从而验证 力的平行四边形定则。
细绳套
用于连接橡皮条和弹簧测 力计,确保力的传递和测
量准确。
所需器材
铅笔
用于记录实验数据和作图。
刻度尺
用于测量长度和角度,确保实验的准确性。
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高考物理实验专题:验证力的平行四边形定则(含答案)1.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,合力与分力的作用效果相同,这里作用效果是指()A.弹簧测力计的弹簧被拉长B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C.细绳套受拉力产生形变D.使橡皮条在同一方向上伸长到同一位置答案D2.在做“验证力的平行四边形定则”实验时,下面列出的措施中,不利于改进实验结果的是()A.橡皮条弹性要好,拉到O点时拉力应适当大些B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大些C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D.拉橡皮条的绳要细,而且要稍长一些答案B3.在“探究求合力的方法”时,先将橡皮筋的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。
实验时,需要两次拉伸橡皮筋,一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮筋。
(1)(多选)实验对两次拉伸橡皮筋的要求中,下列说法中正确的有________。
(填选项字母)A.将橡皮筋拉伸相同长度即可B.将橡皮筋沿相同方向拉到相同长度C.将弹簧测力计都拉到相同刻度D.将橡皮筋和绳的结点拉到相同位置(2)(多选)在操作过程中,对减小实验误差有益的说法有________。
(填选项字母)A.两细绳必须等长B.弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平行C.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大(3)若用F表示两个分力F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可以判断________(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的。
答案(1)BD(2)BC(3)甲4.在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上,将橡皮条的一端固定在板上一点,两个细绳套系在橡皮条的另一端。
用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套,互成角度地施加拉力,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,如图所示。
请将以下的实验操作和处理补充完整:(1)用铅笔描下结点位置,记为O。
(2)记录两个弹簧测力计的示数F1和F2,沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点,用刻度尺把相应的点连成线。
(3)只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O,记录测力计的示数F3,_______________________ ___________________。
(4)按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3。
(5)根据力的平行四边形定则作出F 1和F 2的合力F 。
(6)比较__________________的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应的改进后再次进行实验。
答案 (3)沿此时细绳(套)的方向用铅笔描出几个点,用刻度尺把这些点连成直线 (6)合力F 与F 3的大小、方向5. “验证力的平行四边形定则”实验中。
(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容:A .将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线。
B .在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录:__________、__________、__________。
C .将步骤B 中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B ,C 使两细线互成角度,如图乙表示,小心调整B ,C 的位置,使___________________ _____________________________________________________,__________,记录________________________________________ _________________________。
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中cos αcos β=________。
答案 (1)B.结点O 的位置 钩码个数 拉力方向(或细线方向)C .橡皮筋与细线的结点O ′与步骤B 中结点位置重合 钩码个数和对应细线的方向 (2)346. 某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。
实验步骤如下: ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O 1、O 2,记录弹簧秤的示数F ,测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l )。
每次将弹簧秤示数改变0.50 N ,测出所对应的l ,部分数据如下表所示:③找出②中F =F OO ′。
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示。
用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为F OA,OB段的拉力记为F OB。
完成下列作图和填空:(1)利用表中数据在图丙中画出F-l图线,根据图线求得l0=________ cm。
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则F OA的大小为______ N。
(3)在图丁中根据给出的标度,作出F OA和F OB的合力F′的图示。
(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论。
答案(1)见答案(2)同一位置O 4.0 N(3)如图所示7.如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。
A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。
A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动。
B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆。
将细绳连接在杆右端O点构成支架。
保持杆在水平方向,按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ。
②对两个传感器进行调零。
③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数。
④取下钩码,移动传感器A改变θ角。
重复上述实验步骤,得到下列表格。
(1)12。
(保留一位有效数字)(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是________。
(填选项字母)A.因为事先忘记调零B.何时调零对实验结果没有影响C.为了消除横杆自身重力对结果的影响D.可以完全消除实验的误差答案(1)F10.05(2)C8.在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)本实验中,采用下列哪些方法和步骤可以减小实验误差________。
(填选项字母)A.两个分力F1、F2间的夹角尽量小些B.两个分力F1、F2间的夹角尽量大些C.细绳要稍短一些D.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度(2)(多选)为了完成实验,在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时,必须记录的有________。
(填选项字母)A.两细绳的方向B.橡皮筋的原长C.两弹簧秤的示数D.结点O的位置(3)本实验采用的是等效替代法,但若将细绳也换成橡皮筋,则实验结果是否会发生变化?答:________________(填“变化”或“不变化”)。
(4)(多选)若保持结点O的位置及OB绳方向不变,而将OC顺时针缓慢转动一小角度,其他操作均正确,则________。
(填选项字母)A.弹簧秤甲的示数不变B.弹簧秤甲的示数一直减小C.弹簧秤乙的示数可能增大D.弹簧秤乙的示数一定先减小后增大答案(1)D(2)ACD(3)不变化(4)BC9.某同学在学完“力的合成”后,想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”。
他从学校的实验室里借来两个弹簧秤,按如下步骤进行实验。
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向B.在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧秤的读数FC.将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上。
在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧秤的示数相等,在白纸上记下细线的方向,弹簧秤的示数如图甲所示D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′(1)在步骤C中,弹簧秤的读数为________ N。
(2)在步骤D中,合力F′=________ N。
(3)若___________________________________________________ ________________,就可以验证力的平行四边形定则。
答案(1)3.00(2)5.0±0.2(3)F′在竖直方向且数值与F近似相等10.为了较准确地测量某细线能承受的最大拉力,小聪、小明分别进行了如下实验:小聪在实验室里找到一个弹簧测力计,按图甲所示安装细线和测力计后,他用力缓慢竖直向下拉测力计,直到测力计的示数达到量程(细线没有断裂),读出测力计的示数F,将F记为细线能承受的最大拉力。
小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊,接着进行了如下的操作:①用刻度尺测出细线的长度L,用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G。
②按图乙所示安装玩具小熊、细线(玩具小熊悬挂在细线的中点)。
③两手捏着细线缓慢向两边移动直到细线断裂,读出此时两手间的水平距离d。
④利用平衡条件算出结果。
在不计细线质量和伸长影响的情况下,请回答:(1)小明算出的细线能承受的最大拉力是________(用L、G、d表示);两位同学中,________(填“小聪”或“小明”)的测量结果较准确。
(2)在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中,下列说法正确的是________。
(填选项字母)A.细线上的拉力大小不变B.细线上的拉力大小减小C.细线上拉力的合力大小不变D.细线上拉力的合力大小增大答案(1)GL2 L2-d2小明(2)C。