2024届高考物理一轮复习重点突破训练 专题65实验：探究两个互成角度的力的合成规律

专题65 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 实验题： 1．在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，Oa与Ob为细绳，用两个弹簧测力计同时拉两根细绳，O为橡皮筋与细绳的结点位置。 （1）下列实验操作正确的是 A．实验中，两根细绳必须等长 B．确定拉力方向时，在细绳正下方描出的两个点要适当远些，有利于减小实验误差 C．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 D．用一个弹簧测力计与用两个弹簧测力计拉橡皮条时，只需要满足橡皮条的长度相等 （2）由图可读得拉力的大小为 N。（保留三位有效数字） （3）撤去两个力，改用一个弹簧测力计拉细绳，橡皮筋与细绳的结点仍然拉至O点，这样做所采用的科学方法是 （选填各选项前面的字母符号） 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 （4）如图乙所示，表示由平行四边形定则作出的和的合力，表示用一个弹簧测力计拉橡皮筋的力，一定与OA共线的是 。（选填“”或“”） 2．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，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）本实验采用的科学方法是 （填字母代号）。 A．极限法        B．等效替代法       C．控制变量法        D．放大法 （2）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是 （3）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 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 （4）下列说法中正确的是 。 A．拉橡皮筋的细绳要稍短一些 B．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 C．两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 D．在同一实验中，两次实验操作O点的位置不能变动 3．甲同学尝试用如图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c，下端用细线挂一重物Q。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点的位置和细线的方向。   （1）图中弹簧测力计a的示数为 N； （2）下列必要的实验要求是 （请填写选项前对应的字母）； A．应测量重物Q所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．细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）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为F′，通过作图法验证时，图中符合实际情况的是 。 A  B C D 4．某实验小组为“验证力的平行四边形定则”，设计了如下三个实验方案：    方案一：实验装置如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条，和为细绳．用两只弹簧秤分别拉和将橡皮条与细绳的结点拉到点，再用一只弹簧秤拉细绳将结点拉到与点 （选填“重合”或“不重合”） 方案二：实验装置如图乙所示，弹簧测力计挂于固定点，下端用细线挂一重物弹簧测力计的一端用细线系于点，手持另一端向左拉，使结点静止在某位置．分别读出弹簧测力计和的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和细线的方向．弹簧测力计示数的单位为，图中的示数为 方案三：实验装置如图丙所示，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮和，将绳子打一个结点，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，要记录的是：结点的位置、三段绳子的方向和 ． 5．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如下图的图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图。 （1）本实验中“等效代替”的含义是 A．橡皮筋可以用弹簧替代 B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）如果没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是 。 （3）如图所示，用a、b弹簧秤拉橡皮条使结点到点，当保持