验证力的平行四边形定则 知识点题库

如图所示,在做“寻找等效力”的实验中,在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在A点上,另一端连接两根细线,然后通过细线用两个互成角度的弹簧秤来拉橡皮条,使橡皮条的结点拉到某一点O,记录两弹簧秤的读数和两细线的方向以及结点O的位置;然后改用一个弹簧秤把橡皮条的结点再次拉到O点,记录弹簧秤的读数和细线的方向.请问:为什么两次要将结点拉到同一位置(  )

A . 这样可以方便作图 B . 其实两次结点不是拉至同一位置也可以 C . 这样做可保证两次弹簧的伸长量相同 D . 这样做可保证两次力的作用效果相同
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:

a.如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.

b.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1、F2的大小.用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向.

c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.

①实验中确定分力方向时,图甲中的b点标记得不妥,其原因是

②用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是

③图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中是F1和F2合力的实际测量值.

④实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计M、N的拉力方向互相垂直,即α+β=90°.若保持测力计M的读数不变,当角α由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,可采用的办法是

A.增大N的读数,减小β角

B.减小N的读数,减小β角

C.减小N的读数,增大β角

D.增大N的读数,增大β角.

某同学做“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

  1. (1) 如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是
  2. (2) 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. (3) 本实验中以下说法正确的是________.
    A . 两根细绳必须等长 B . 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C . 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 D . 实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角必须取90°
某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

  1. (1) 下列叙述正确的是 ___(填序号)。
    A . 该实验中AO的拉力是合力,CO和BO的拉力是分力 B . 弹簧测力计应在使用前校零 C . 细绳方向应与木板平面平行 D . 只用一个弹簧测力计拉橡皮条,要使O点静止在同一位置
  2. (2) 乙图中的 ,其中是只用一个弹簧测力计拉橡皮条的力。
          
  1. (1) 某同学用两个弹簧测力计、细线和橡皮条做共点力合成的实验,最后画出了如图所示的图.在图上标出的 F1、F2、F 和 F′四个力中,力不是由弹簧测力计直接测得的,比较力 F 与力 F′的大小和方向基本相同,这就验证了共点力合成的平行四边形定则.

    某同学对此实验的一些说法如下,其中正确的是

    A.如果手头只有一个弹簧测力计,改变方法也可以完成实验

    B.用两个测力计拉线时,橡皮条应沿两线夹角的平分线

    C.拉橡皮条的线要长一些,用以标记同一细线方向的两点要相距远

    D.拉橡皮条时,细线应沿弹簧测力计的轴线

    E.在用一个测力计和同时用两个测力计拉线时,只需这两次橡皮条的伸长相同就行

  2. (2) 在“验证机械能守恒定律”实验中,实验桌上已有铁架台,纸带,重锤(带夹子),刻度尺等实验器材.

    要能完成实验还需一个不可缺少的器材,它是

    如图所示是某次实验中得到的纸带及刻度尺的照片,实验中重锤的质量 m=0.5kg,重力加速度 g=9.8m/s2 为“2”、“6”计数点对应的重锤瞬时速度大小, 为“2”、“6”两计数点的间距,则能否只利用该条纸带的数据,通过等式 成立来验证机械能守恒?答:(填“能”或“不能”).

“验证力的平行四边形定则”实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB与OC为细绳.图乙显示的是在白纸上根据实验结果画出的图.

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  1. (1) 图乙中的是力F1和F2的合力的理论数值;是力F1和F2的合力的实际测量值.
  2. (2) 在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果理论值是否会发生变化?答(选填“变大”、“不变”、“变小”)
  3. (3) 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 . 物理模型法
  4. (4) 下列说法中正确的是(   )
    A . 两个分力的值稍大一些较好,便于减小作图误差 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90°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
某实验小组同学在验证力的平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在铺有白纸的水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两根细绳用两只弹簧秤互成角度地拉橡皮条,将橡皮条和细绳的结点拉到位置O,另一次是用一只弹簧秤通过细绳拉橡皮条,将橡皮条和细绳的结点拉到同一位置O。
  1. (1) 实验过程中,下列做法能够减小实验误差的是_______(选填字母代号)
    A . 两细绳必须等长 B . 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C . 用两弹簧秤同时拉细绳时,两弹簧秤示数之差应尽可能大 D . 拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点相距要远些
  2. (2) 在两次拉伸橡皮条的过程中,小组同学沿绳方向用笔作点迹用以记录并描绘拉力的方向,该实验小组同学在完成实验操作后将记录的数据标记在图上,如图所示,请按照图中给出的标度,做出F1、F2 的力的图示,然后根据力的平行四边形定则做出F1和F2的合力F。通过比较 和F的大小和方向,该小组同学得到的实验结论是

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在“验证力的平行四边形定则“的实验中,
  1. (1) 实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作正确的是_____
    A . 同次实验过程中,O点位置允许变动 B . 实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度 C . 实验中,两个细绳套的夹角越大越好 D . 实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间夹角必须取90°,以便于算出合力的大小
  2. (2) 某次实验中,弹簧测力计C的指针位置如图甲所示,其示数为N。
  3. (3) 在另一次实验中,两弹簧测力计拉力的图示已作出(如图乙所示),方格每边的长度表示1.0N,O是橡皮条的一个端点。请在图乙中用作图法画出合力,求得合力F的大小为N.(结果保留两位有效数字)

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在“探究合力与分力的关系”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计,三角板等器材:
  1. (1) 关于该实验,下列说法中正确的有______。
    A . 两次拉伸橡皮条应将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 B . 两细绳套必须等长 C . 在实验中,如果将细绳也换换成橡皮条,那么对实验结果没有影响 D . 拉橡皮条的细绳套要适当长一些,标记同一细绳套方向的两点要适当远一些
  2. (2) 某次实验情况如甲图,某同学读出弹簧测力计的读数为F1N,F2N,并将两弹簧测力计的方向记录在纸上,如图乙所示,O是橡皮条的一个端点。请在图乙画出F1和F2的图示;并得出合力F的理论值大小为N。(合力F理论值结果保留两位有效数字)

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某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上固定白纸,三根细线打一个结点 O,其中两根绕过定滑轮 A 和 B,三根细线挂上钩码,每个钩码的重量相等,当系统达 到平衡时,根据钩码个数可知三根细线的拉力 TOA、TOB、TOC , 回答下列问题:

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  1. (1) 改变钩码个数,实验能完成的是_________.
    A . 钩码的个数 N1=N2=1,N3=2 B . 钩码的个数 N1=N3=3,N2=5 C . 钩码的个数 N1=N2=N3=4 D . 钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5
  2. (2) 在实验过程中,下面步骤正确且必要的是_________
    A . 量出 OA,OB,OC 三段细线的长度 B . 用量角器量出三段细线之间的夹角 C . 结点 O 的位置不能变 D . 标记结点 O 的位置,并记录 OA,OB,OC 三段细线的方向
  3. (3) 在作图时,你认为图是正确的(填“甲”或“乙”)
在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
  1. (1) 实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是__________。(填选项前的字母)
    A . 橡皮条拉伸长度相同即可 B . 橡皮条拉伸方向相同即可 C . 弹簧秤每次都应拉伸到相同刻度 D . 将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置
  2. (2) 在正确操作的情况下,某同学得到的结果如图所示,在图上标出的 、F和 四个力中,不是由弹簧测力计直接测得的力是

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某同学用“两把量程为 的弹簧测力计、一个橡皮筋、平整木板一块、图钉若干枚、细线、白纸和笔”验证力的平行四边形定则,完成实验后,该同学进行拓展实验如下,请完成必要步骤:

⑴在白纸上过橡皮筋固定点A画一直线如图甲中竖直虚线所示用一把弹簧测力计将橡皮筋拉至一定长度,橡皮筋始终保持沿着虚线的方向,记录橡皮筋结点位置O;测力计示数如图乙所示,读数为N。

⑵如图甲所示,过结点O作两互相垂直的虚线 延长虚线夹角分别为60°和30°。

⑶如图丙所示,用两把弹簧测力计a、b将橡皮筋结点拉至O点,a、b的方向分别与 重合,记录a、b两弹簧测力计的读数

⑷现保持结点O的位置不变,缓慢将两弹簧测力计同时逆时针转动30°,并保持互相垂直,在转动过程中,弹簧测力计a的示数(填“变大”“变小”或“不变”)。

⑸当转过30°时,弹簧测力计b的读数为 。若平行四边形定则成立,则 的比值为

验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳图乙是白纸上根据实验结果画出的图。

  1. (1) 在做实验时,橡皮条的一端固定在木板上,另一端系上两根带绳套的细绳实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套把橡皮条的一端拉到某一确定的O点,则下列说法中正确的是____________。
    A . 两根细绳必须等长 B . 同一次实验中,O点位置不允许变动 C . 实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时两个弹簧测力计之间的夹角必须取90° D . 本实验采用的科学方法是等效替代法
  2. (2) 图乙中的F与F′两力中,方向一定沿着AO方向的是,图中是图中是F1、F2合力的理论值
以下是某学习小组用“等效替代法”验证力的平行四边形定则的实验。

实验时,他们主要的步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把一张白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,在白纸上记录下O点的位置,记下两细绳的方向,读出两个弹簧测力计的示数(如图甲所示);

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力 的图示(如图乙所示)

F.比较F和 的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。

  1. (1) 上述步骤E中有重要遗漏,遗漏的内容是
  2. (2) 本实验中“等效替代法”的含义是______。
    A . 橡皮筋可以用细绳替代 B . 拉力F1产生的作用效果与F2产生的作用效果可以相互替代 C . F1和F2共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的拉力 的作用效果替代
  3. (3) 若甲图中的 小于 ,现保持结点O点的位置及细绳OB的方向不变,将拉OC细绳的弹簧测力计以O为轴沿逆时针方向在图示平面内缓慢转至使OC细绳沿水平向右的方向的过程中,拉OC细绳的弹簧测力计的示数______。
    A . 变大 B . 变小 C . 先变大后变小 D . 先变小后变大
某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.

  1. (1) 乙图中F1、F2、F、F′四个力,其中力(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的.实验中,要求先后两次力的作用效果相同,指的是(填正确选项前字母).

    A.两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小

    B.橡皮条沿同一方向伸长

    C.橡皮条伸长到同一长度

    D.橡皮条沿同一方向伸长同一长度

  2. (2) 丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为N.
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:

如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;

沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力 的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向;

再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。

  

  1. (1) 本实验用到的物理方法是
  2. (2) 图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中 合力的理论值(填写F或 )。
  3. (3) 实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计M、N的拉力方向互相垂直,即 若保持测力计M的读数不变,当角 由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,可采用的办法是___________。
    A . 增大N的读数,增大 B . 减小N的读数,增大 C . 减小N的读数,减小 D . 增大N的读数,减小
在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,如图(a)所示,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端固定,橡皮条的自然长度为GE,在图(b)中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力F1、F2的共同作用,处于O点,橡皮条伸长的长度为EO。撤去F1、F2 , 改用一个力F′单独拉住小圆环,如图(c)所示,仍然使它处于O点。力F′单独作用,与F1、F2共同作用的效果是一样的,都能使小圆环在O点保持静止。

  1. (1) 本实验采用的科学方法是___________;
    A . 理想实验法 B . 控制变量法     C . 等效替代法 D . 建立物理模型法
  2. (2) 关于此实验,下列说法中正确的是__________;
    A . 弹簧测力计的读数越大越好,且一定要取整数 B . 两个分力F1、F2的方向要垂直,便于合力计算 C . 两次拉橡皮筋时,只需保证橡皮筋伸长量相同即可 D . 拉橡皮筋时,弹簧秤,橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
  3. (3) 甲同学在某次实验中,记录了拉力F1、F2的大小及方向,并将它们的图示作在如图(d)所示的方格纸中,已知方格纸每个正方形小格的边长代表2 N。请你在图(d)中利用作图法作出F1、F2的合力F,并由图可得F的大小为N;
  4. (4) 乙同学用力的图示法分别描述F′、F1、F2的大小及方向,以F1、F2为邻边,作平行四边形,得其对角线为F,如图(e)所示。则力F1、F2合力的理论值是,实际测量值是。(以上两空选填“F′ ”或“F ”)
如图所示,在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,某同学进行如下操作:

i.在桌上放一块方木板,在方木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的G点。

ii.用两条细绳系在橡皮条的另一端,通过细绳用两只弹簧测力计互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O。

iii.记下两只弹簧测力计的示数F1、F2以及结点的位置,在纸上按比例做出两个力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出合力F′。

iv.只用一只弹簧测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置O,记下弹簧测力计的示数F和细绳的方向,按同样比例做出这个力F的图示。

V.比较力F与F′,判断它们在实验误差范围内是否相等。

vi.改变两个分力的大小和方向,再做两次。

完成下列填空:

  1. (1) 步骤(iii)中,遗漏了一项重要的步骤,它是
  2. (2) 下列措施能减小实验误差的是____。
    A . 两条细绳的长度必须相等 B . 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行 C . 拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一条细绳的方向时,两标记点要远一些 D . 实验前先把实验所用的两只弹簧测力计的钩子相互钩住,平放在桌子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同,若不同进行调节,使之相同
在《验证力的平行四边形定则》的实验中,下述哪些方法可减少实验误差(   )
A . 两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些 B . 两个分力F1和F2的大小要适当大一些 C . 拉橡皮筋的细绳要稍长一些 D . 实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤的刻度
             
  1. (1) 某同学做“探究求合力的方法”实验,准备的器材有∶A.图钉 B.带细绳套的橡皮筋 C.木板 D.钩码 E.白纸 F.刻度尺 G.弹簧秤 H.打点计时器,这些器材中不需要的是(填器材前的字母)。

  2. (2) 如图1所示,该同学用两把弹簧秤分别拉橡皮筋上细绳套,规范操作,弹簧秤1指针的位置如图2所示,则其示数F1=N,弹簧秤2的示数为F2.再换用一把弹簧秤拉橡皮筋,作用效果与弹簧秤1、2同时拉时相同,弹簧秤示数为F。
  3. (3) 如图3所示,O为橡皮筋结点位置,记录F1方向沿OB、F2方向沿OC、F方向沿OA。根据图中的标度已完成了F和F2的图示,请在答卷相应位置完成F1的图示,并用虚线把F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接。
  4. (4) 根据多次实验作出的图形,可以得到的启示是____。
    A . F1与F2的大小之和等于F B . F1、F2和F的大小遵循勾股定理 C . F的箭头端与F1、F2的箭头端连接得到的是平行四边形 D . F的箭头端与F1、F2的箭头端连接得到的四边形是菱形