微专题14 实验：验证力的平行四边形定则-【高考领航】2021高考物理一轮复习微专题速练

微专题14　实验：验证力的平行四边形定则 专题概述 验证力的平行四边形定则实验方法有多种，要理解合力和分力分别是哪些力，怎样确定合力、分力的大小和方向，怎样作力的平行四边形图形.　　　　[来源:Z.xx.k.Com] 1．一个同学做验证力的平行四边形定则的实验器材为：方木板、白纸、大头针一盒、橡皮筋一盒、刻度尺、铅笔．实验步骤如下： A．用几枚大头针将白纸固定在方木板上；[来源:Z+xx+k.Com] B．挑选三根相同的橡皮筋，将其中一端连接在一起，用刻度尺分别测量三根橡皮筋原长时的长度； C．在白纸上适当距离固定三枚大头针A、B、C，将三根橡皮筋另一端分别套在A、B、C上，如图所示，用刻度尺分别测量橡皮筋长度OA、OB、OC，计算并记录每根橡皮筋长度的变化量； D．去掉橡皮筋，选取适当标度，在白纸上根据OA、OB、OC的方向和____________作出三力的图示，然后以沿OB、OC方向的力为邻边作平行四边形，作出对角线，并用刻度尺测量对角线长度，比较对角线长度、方向与沿OA方向的橡皮筋的长度变化量、方向的关系． (1)D步骤中应填写__________________________________________________． (2)以上实验步骤中有一处存在疏漏，请指出来并改正： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (3)(多选)下列有关实验的说法正确的是________． A．实验前应将任意两根橡皮筋一端套在一起对拉，选择伸长量相同的橡皮筋做实验[来源:学,科,网Z,X,X,K] B．应调整大头针A、B、C位置多次实验，使三根橡皮筋的结点O位置保持不变[来源:学科网ZXXK] C．实验中用橡皮筋长度的变化量表示弹力大小[来源:学_科_网Z_X_X_K] D．实验中应使橡皮筋与白纸平行 2．某同学用如图甲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． (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图乙中A的示数为________ N. (2)(多选)下列的实验要求中不必要的是________． A．细线应尽可能长一些[来源:学。科。网] B．应测量重物M所受的重力 C．细线AO与BO之间的夹角应尽可能大于90° D．改变拉力的大小与方向，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 (3)(多选)图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法正确的是________．[来源:学科网] A．图中的F是力F1和F2合力的理论值 B．图中的F′是力F1和F2合力的理论值 C．F是力F1和F2合力的实际测量值 D．本实验将细绳都换成橡皮条，同样能达到实验目的 (4)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 3．在“探究求合力的方法”实验中，已经准备好的器材有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一个弹簧测力计． (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表： 弹力F(N) 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x (×10－2m) 0.74 1.80 2.80 3.72[来源:学科网][来源:Zxxk.Com] 4.60 5.58 6.42 请用描点法在图甲中作出F­x图象，该弹簧的劲度系数k＝________N/m(结果保留两位有效数字)． (2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧的弹力值为2.50 N，画出这两个共点力的合力F合，如图丙所示． [来源:学|科|网] (3)由图丙可得F合＝________N. 4．某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m＝1 kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k.其操作如下： [来源:学_科_网Z_X_X_K] a．将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0＝12.50 cm； b．将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1，如图甲所示，则L1＝____