第2章　实验3：探究两个互成角度的力的合成规律-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）配套精练

第二章 相互作用 实验3：　探究两个互成角度的力的合成规律 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 高考一轮复习 南方凤凰台 配套精练 物理(提高版) 1 1. (2022·南京模拟)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究求合力的方法，如图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点．在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法．在实验过程中，下列说法中正确的是(　　) A. 实验需要测量橡皮筋的长度以及橡皮筋的原长 B. 为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋 C. 以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线 必与OA在一条直线上且长度相等 D. 多次实验中O点需要固定 A 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 【解析】由于橡皮筋的弹力与形变量成正比，实验中用形变量等效替代弹力，因此实验中要测橡皮筋的伸长量，伸长量等于橡皮筋的拉伸后的长度减去橡皮筋的原长，A正确；劲度系数大的橡皮筋施加一定弹力的形变量小，测量误差大，作图时误差也较大，应选劲度系数稍小的橡皮筋，B错误；由于橡皮筋的弹力与形变量成正比，与它的长度不成正比，因此OB、OC弹力的合力方向与以OB、OC为两邻边做平行四边形的对角线不重合，C错误；本实验中采用的是三根橡皮筋共点力的平衡验证，即使O点不固定，OA弹力与OB、OC合力始终等值反向，都可做平行四边形验证，D错误． 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 2. (2022·广东深圳宝安区调研)某实验小组“验证力的平行四边形定则”，实验方法如下： (1) 将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端系有绳套，如图甲所示．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中合理的有________． A. 两细绳必须等长 B. 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧测力计同时拉细绳时，示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 BD 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (2) 弹簧测力计的指针如图乙所示，拉力的大小为________________________N. (3) 在作图时，你认为下图________(填“丙”或“丁”)是正确的． 【解析】(1) 两细绳要适当长一些，但是不一定必须等长，A错误；弹簧测力 计、细绳、橡皮条都应与木板平行，B正确；用两弹簧测力计同时拉细绳时，示数之差不一定要大，C错误；拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，这样可减小标记方向时产生的误差，D正确． 4.00(3.95～4.05均给分) 丁 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (2) 弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则拉力的大小为4.00N (3) 由图可知F是合力的理论值，F′是合力的实验值，其方向应该沿着橡皮条的方向，则正确的图是丁图． 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 3. (2022·广东深圳红岭中学)小张同学为了验证力的平行四边形定则，设计如下实验，其装置图如甲所示．实验步骤如下： (1) 将3条完全相同的弹性橡皮条(满足胡克定律)的一端连接在一起形成一个结点O，先测量出每根橡皮条的自然长度x0. 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (2) 在竖直平面内固定一木板，在木板上固定一张白纸，用图钉将其中两条橡皮条的A、B端固定在木板上，在另一条橡皮条C端悬挂一小重锤，并确保橡皮条不超出弹性限度，且与纸面无摩擦． (3) 待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录_______________________________________. (4) 取下白纸，如图乙所示，在白纸上分别用长度(x1－x0)、(x2－x0)代表橡皮条OA和OB拉力的大小，作出力的图示OA′和OB′，并以OA′和OB′为两邻边作一平行四边形OA′C′B′，测量出OC′长度x4，如果近似可得x4＝________，且OC′的方向________________，则实验验证了力的平行四边形定则． (5) 改变A、B的位置，重复(2)到(4)的步骤进行多次验证． O、A、B三点的位置以及OC的方向 x3－x0 与OC的方向相反 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 【解析】(3) 待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、 x3，并在白纸上记录O、A、