2023届高三物理一轮复习专题全题型复习讲解与增强提高训练：专题08实验：验证平行四边形定则

专题08 实验:验证平行四边形定则 一．实验题（共21小题） 1．（2022•漳平市模拟）如图为“探究互成角度的力的合成规律”的实验，三个细线套、、，共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计、和重物上，挂于固定点。手持拉动细线，使结点静止于点。 （1）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为 　　。 （2）图乙中的与两力中，方向和细线方向相同的是 　　（选填“”或“” 。 （3）本实验采用的科学方法是 　　（填字母序号）。 理想实验法 等效替代法 控制变量法 建立物理模型法 2．（2022•海东市一模）某同学利用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则，其中为橡皮条，为橡皮条与细绳、的结点。先用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使结点拉到位置（图甲中未画出），两个拉力分别为、，然后只用一个弹簧测力计拉橡皮条，使结点拉到位置，其拉力以及和的合力如图乙所示。 （1）本实验采用的科学方法是 　　。 控制变量法 等效替代法 猜想与假设法 （2）图乙中，只用一个弹簧测力计拉橡皮条的拉力是 　　。（选填“”或“” （3）某次实验中，只用一个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计的示数如图丙所示，则其示数为 　　。 3．（2022•太和县校级开学）某同学在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，测得图中弹簧的劲度系数为。如图甲所示。用弹簧和弹簧秤、做“探究求合力的方法”实验。 （1）若弹簧伸长，弹簧秤、间夹角为，弹簧秤的示数为 　　（如图乙所示），则弹簧秤的示数为 　　。 （2）在保持（1）中弹簧秤的示数和方向不变的条件下，若增大弹簧（方向不变）的伸长量，则弹簧秤的示数 　　。（填“变大”“变小”或“不变” 4．（2022•河东区校级模拟）某课外兴趣小组用如图甲所示的装置进行“验证力的平行四边形定则”实验，实验中使用的每个砝码质量均相同．先用两组砝码（一组4个砝码，一组3个砝码）拉弹簧使之伸长至某个位置，并记录：然后再用一根细线牵引一组砝码拉弹簧。 ①本实验采用的物理方法是 　　法，完成该实验最关键的步骤是 　　； ②某同学在坐标纸上画出了如图乙所示的两个已知力和，图中小正方形的边长表示，则两力的合力　　，与的夹角为　　； ③当再用一根细线牵引一组砝码拉弹簧时，所需的砝码一定不会超过 　　个。 5．（2022•青羊区校级模拟）“探究两个互成角度的力的合成规律”实验如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，与为细绳。图乙显示的是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）图乙中一定沿着方向的是 　　（选填或； （2）本实验采用的科学方法是 　　； ．理想实验法 ．等效替代法 ．控制变量法 ．物理模型法 （3）下列说法中正确的是 　　； ．两个分力的值稍大一些较好，便于减小作图误差 ．两个分力的夹角越大越好，同时在实验中应注意弹簧测力计与细线应始终平行纸板但不与纸面接触 ．两分力的夹角应取，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 ．在同一实验中，两次实验操作点的位置不能变动 （4）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，能否验证力的平行四边形法则？答 　　（选填“能”、“不能” 。 6．（2022春•城关区校级月考）做“验证力的平行四边形定则”的实验时，某同学的实验结果如图所示，其中为固定橡皮条的图钉位置，为橡皮条与细绳结点的位置。 （1）图中 　　是力与合力的理论值（填“”或“” ； （2）本实验采用的科学方法是 　　； ．理想实验法 ．等效替代法 ．控制变量法 ．建立物理模型法 （3）关于本实验的操作步骤中，下列说法中正确的是 　　。 ．用两只弹簧测力计拉橡皮条时，两细绳之间的夹角必须为，以便求出合力的大小 ．用两只弹簧测力计拉橡皮条时，结点的位置必须与用一只弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置重合 ．若用两只弹簧测力计拉橡皮条时合力的图示与用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力的图示不完全重合，说明力的平行四边形定则不是普遍成立的 ．每次用弹簧测力计拉橡皮条时，只记录力的大小不记录力的方向 7．（2022•大武口区校级四模）某同学利用三根相同的轻质弹簧通过图甲装置验证“力的平行四边形定则”，其实验操作如下： ①弹簧1自然下垂时用刻度尺测量弹簧1的长度； ②弹簧2和3与弹簧1下端挂在一起，并用力拉2、3的另一端，如图乙所示，使弹簧1的下端在点，在纸上标记点的位置和弹簧2、3轴线所在直线，并测量相关量； ③根据②中测得的量作出弹簧1、2、3的拉力的图示。 请回答下列问题： （1）为了验证“力的平行四边形定则”，　　（选填“需要”或“不需要” 测量弹簧的劲度系数，步骤②中需要直接测量的量为 　　； （2）若步骤③中弹簧2、3共同作用时合力的理论值为，弹簧1弹力的测量值为，在实验误差允许范围内满足关系式 　　时，可验证力的平行四