专题3 实验：探究两个互成角度的力的合成规律-【实验攻略】备战2024年高考物理实验3年真题1年模拟汇编

专题1 专题3 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1．（2023·全国·统考高考真题）在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤： ①用图钉将白纸固定在水平木板上。 ②将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力和的大小，并 。（多选，填正确答案标号） A．用刻度尺量出橡皮条的长度 B．用刻度尺量出两细线的长度 C．用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置 D．用铅笔在白纸上标记出两细线的方向 ③撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到 ，由测力计的示数得到拉力的大小，沿细线标记此时的方向。 ④选择合适标度，由步骤②的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作和的合成图，得出合力的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力的图示。 ⑤比较和的 ，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。 2．（2022·浙江·统考高考真题）（1）①“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为 cm。由图3中小车运动的数据点，求得加速度为 m/s2（保留两位有效数字）。 ②利用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是 。 A．换成质量更小的小车                B．调整长木板的倾斜程度 C．把钩码更换成砝码盘和砝码        D．改变连接小车的细绳与长木板的夹角 （2）“探究求合力的方法”的实验装置如图4所示，在该实验中， ①下列说法正确的是 ； A．拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同 B．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点 C．测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦 D．测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板 ②若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要 （选填“2”、“3”或“4”）次把橡皮条结点拉到O点。 3．（2023上·福建莆田·高三莆田第二十五中学校考期中）探究力的平行四边形定则的实验中 （1）实验原理是等效原理，其等效性是指 A．使两次橡皮筋伸长的长度相等 B．使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变 C．使两分力与合力满足平行四边形定则 D．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合 （2）下列哪些方法可减小实验误差 A．两个分力、间的夹角要尽量大些 B．两个分力、的大小要尽量大些 C．拉橡皮条的细绳要稍长些 D．弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 （3）使b弹簧秤按图1实所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变，则在整个过程中关于a、b弹簧秤的读数变化是 A．a增大，b减小                    B．a减小，b增大 C．a减小，b先增大后减小            D．a减小，b先减小后增大 4．（2023上·山东日照·高三统考期中）如图为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置。贴有白纸的木板竖直固定放置，将三根细绳一端系于同一结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上，弹簧测力计A的另一端挂于固定点，手持弹簧测力计B水平拉动细绳，使结点静止于点。 （1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为，图中弹簧测力计的示数为 N。 （2）下列实验要求必要的是 （填字母代号） A．与弹簧测力计相连的两细绳必须等长 B．弹簧测力计、细绳都应与木板平行 C．用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计的示数适当大一些 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使点静止在同一位置 （3）实验中，某探究小组所用的重物不变，弹簧测力计的方向不变，将拉弹簧测力计的手缓慢上移至点正上方，此过程中弹簧测力计的示数将 （选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。 5．（2023上·云南大理·高三大理白族自治州民族中学校考开学考试）在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤： （1）用图钉将白纸固定在水平木板上。 （2）将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的