高考物理复习同步练习：第二章 实验三 课下知能提升 4页

‎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长度 解析：合力与分力之间是等效替代关系，所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置。‎ 答案：D ‎2．在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，以下说法中正确的是(　　)‎ A．用两只弹簧秤拉橡皮条时，两细绳之间的夹角必须为90°，以便求出合力的大小 B．用两只弹簧秤拉橡皮条时，结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合 C．若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F′不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的 D．同一实验过程中，结点O的位置允许变动 解析：理论上，细绳之间的夹角是任意的，不需要计算，可以用弹簧秤和量角器测量力的大小和方向，A错误；前后两次结点的位置相同，力的作用效果才相同，B正确，D错误；由于测量和作图存在误差，F′和F的方向不一定重合，实验可以证明，在误差允许的范围内，平行四边形定则总是成立的，C错误。‎ 答案：B ‎3．“验证力的平行四边形定则”的实验如图实－3－6甲所示，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。如图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。‎ 图实－3－6‎ ‎(1)图乙中的__________是力F1和F2的合力的理论值；________是力F1和F2的合力的实际测量值。‎ ‎(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：________.(选填“变”或“不变”)‎ ‎(3)本实验采用的科学方法是_________________。‎ A．理想实验法　　　　　　　　 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 解析：(1)用平行四边形定则作图得到的是实验的理论值，即F；直接测量得到的是实际测量值，即F′。‎ ‎(2)细绳的作用是对结点O施加不同方向的拉力F1、F2，换用橡皮筋拉结果是一样的。‎ ‎(3)力的合成与分解使用的是等效替代法。B正确。‎ 答案：(1)F　F′　(2)不变　(3)B ‎4．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验时，主要步骤是：‎ A．在桌上放一块方木板，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钩住绳套，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．只用一只弹簧测力计，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。‎ 上述步骤中：‎ ‎(1)有重要遗漏的步骤的序号是________和________；‎ ‎(2)遗漏的内容分别是_____________________________________________________‎ 和______________________________。‎ 解析：根据“验证力的平行四边形定则”的实验步骤可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E。在C中未记下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O。‎ 答案：(1)C　E　(2)C中未记下两条细绳的方向　E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O ‎5.某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：如图实－3－7所示，将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。‎ 图实－3－7‎ ‎(1)为完成实验，下述操作中必需的是________。‎ A．测量细绳的长度 B．测量橡皮筋的原长 C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度 D．记录悬挂重物后结点O的位置 ‎(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是 ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)必需测量橡皮筋的原长和悬挂重物后橡皮筋的长度，这样才能确定橡皮筋的伸长量，确定各力的大小，还需记录悬挂重物后结点O的位置，同时记下三条橡皮筋所在的方向，以便确定各拉力的方向，根据平行四边形定则做出合力的图示。因此，必需的操作是B、C、D。‎ ‎(2)改变条件再次验证可采用更换不同的小重物的方法。‎ 答案：(1)BCD　(2)更换不同的小重物 ‎6. (2011·江苏高考)某同学用如图实－3－8所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计 A 挂于固定点 P，下端用细线挂一重物 M。弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置。分别读出弹簧测力计 A 和 B 的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录 O点的位置和拉线的方向。‎ 图实－3－8‎ ‎(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N。‎ ‎(2)下列不必要的实验要求是________。(请填写选项前对应的字母)‎ A．应测量重物 M 所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置 ‎(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计 A 的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办 法______________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)弹簧秤读数为3.6 N，可以不估读。‎ ‎(2)验证力的平行四边形定则，需要分别测量各个力的大小和方向，所以A选项是必要的；根据仪器使用常识，弹簧在使用前需校零，B选项是必要的；实验中力必须在同一平面内的，C选项也是必要的；实验是验证三个力的关系，只要测出三个力就可以了，所以不需要固定O点位置，D选项不必要，本题应该选D。‎ 答案：(1)3.6　(2)D　(3)①改变弹簧测力计B拉力的大小；②减小重物M的质量(或将A更换成较大量程的弹簧测力计、改变弹簧测力计B拉力的方向等)。‎