验证力的平行四边形定则 知识点题库

在做“验证力的平行四边形定则”实验中,若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏,如图所示,但F大小等于F′,引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏,F1的方向使它与F2方向的夹角比真实值偏.(填“大”或“小”)

在“验证力的平行四边形定则”实验中.

  1. (1) 某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F1=1.92N,F2=3.84N,如图甲,F1和F2的合力大小F=N(保留3位有效数字).

    现保持F2方向不变,减小F1和F2的夹角,为了使橡皮条的结点拉到同样的位置O点,下列说法正确的是

    A、F1一定减小    B、F1一定增大    C、F2一定减小    D、F2一定增大

  2. (2) 某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数,于是,他将刻度尺与弹簧测力计平行放置,如图乙所示,他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数k=N/m(保留两位有效数字)
                       
  1. (1) 在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上A点,另一端系两个细绳套。实验中用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套,互成角度地施加拉力,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置O,如图所示。下面①〜⑥是接下来的实验步骤,请将横线上的内容补充完整:

    ①用铅笔描下结点位置,记为O;

    ②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2和每条细绳(套)的方向;

    ③只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O,记录测力计的示数F和细绳(套)的方向;

    ④按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F;

    ⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F';

    ⑥通过比较F和的大小和方向,即可得出结论。

  2. (2) 为什么两次拉橡皮条都要将结点拉到同一位置O?
  3. (3) 在图乙所示的正方形方格纸上按作图法的要求作出F1和F2的合力F',若选定相邻两个小方格边长的长度表示大小为1N的力(如图标注),则F'=N。
小明同学做“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和OC为细绳。图乙是OB细绳所连弹簧测力计的指针指示情况,图丙是小明根据实验在白纸上画出的图,但是擦去了部分辅助线.请你回答下列问题.

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  1. (1) 图乙中弹簧测力计的读数为N;
  2. (2) 图丙中有F1、F2、F、 四个力,其中力(填上述字母)的大小不是由弹簧测力计直接读出的,你测量的结果是(结果保留两位有效数字).
某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则,他找到三条自由长度和粗细均相同的橡皮筋(遵循胡克定律),以及重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子等。他设计了如下实验:

①将三条橡皮筋的一端系在一起,另一端分别连一个绳套;

②他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等;

③在墙上A、B两点钉两个钉子,将白纸固定在墙面上合适的位置,再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上,测出此时三条橡皮筋的长度;

④将重物挂在第三个绳套C上,测出并记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置;

⑤取下白纸,画出受力图,验证平行四边形定则;

⑥换用不同的重物并改变A、B的位置重复实验。

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  1. (1) 实验步骤②的目的是为了检测;
  2. (2) 实验步骤④中,有一个重要遗漏是;
  3. (3) 实验步骤⑥中(选填:要、不要)保证O点位置不变;
  4. (4) 为了使实验更准确,以下采取的措施必要的的是(_____)
    A . A,B距离要适当 B . A,B要一样高 C . 每条橡皮筋的伸长量应尽可能大 D . 橡皮筋要与墙面平行
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:

⑴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

⑵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;

⑶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

⑷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;

⑸改变A、B的位置,重复(2)到(4)的步骤进行多次验证。

某同学在探究“互成角度的两个力合成的平行四边形定则”实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到位置O。这时两弹簧秤的示數分别为FA=3.5N. FB=4.0N,其位置记录如图甲中A、B所示。倘若橡皮条的活动端仅用一个弹簧秤拉着,也把它拉到O点位置,弹簧秤的示数为Fc=6.0N,其位置如图甲中的C所示。

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  1. (1) 下列关于此实验的说法中正确的是______(填字母代号)
    A . 同一次实验中,O点位置不允许变动 B . 实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置 C . 实验中,把橡皮筋的另一端拉到O点时,两个弹簧测计之间的夹角必须取90° D . 实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点
  2. (2) 其中对减小实验误差有益的说法是_______(填字每代号).
    A . 两细绳必须等长 B . 弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行 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 . 拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
  3. (3) 本实验采用的主要的科学方法是 _______(填选项前的字母).
    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. (4) 请选择适合的标度,在图乙中作出力FA、FB以及FA、FB的理论合力F和实际合力Fc的图示。(请把各个力的符号及大小标出来)
  5. (5) 比较F和Fc,你得到的结论为:
“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和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

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  1. (1) 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
  2. (2) 某同学在做该实验时有下面的一些想法,其中不正确的是_______.
    A . 拉橡皮条的细绳要长一些,且必须等长 B . 拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平行 C . 橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些 D . 拉力F1和F2的夹角越大越好
  3. (3) 为提高实验结论的可靠性,在多次实验时,结点O的位置(填“可以”或“不可以”)变动.
如图所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,PO为橡皮筋,OA、OB为带有绳套的两细绳。

  1. (1) 对下列操作和实验现象的叙述正确的是(______)
    A . 两细绳的夹角要尽可能地大 B . 必须测出两细绳的长度,以便画出力的图示 C . 有可能两弹簧测力计的拉力都比橡皮筋的拉力大 D . 换用一根弹簧测力计后只需把橡皮筋拉伸到相同长度即可
  2. (2) 在某次实验中,用两个弹簧秤拉绳使橡皮筋的一端拉伸到O点,在保持O点位置不变的情况下,下列操作可能实现的有(____)
    A . 保持OA,OB两细线的方向不变,改变两弹簧秤拉力的大小 B . 保持OA的方向及A弹簧秤的示数不变,改变B弹簧秤的拉力大小及方向 C . 保持弹簧秤A的示数不变,使弹簧秤B的示数减小 D . 保持OB细线的方向不变,使弹簧秤A的示数减小
李明同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小,如图甲所示.
  1. (1) 试在图甲中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力.

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  2. (2) 有关此实验,下列叙述正确的是________
    A . 本实验采用的科学方法是理想实验法 B . 橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力 C . 两次拉橡皮筋时,把橡皮筋拉到相同的长度,效果也是一样的 D . 两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
  3. (3) 图乙是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果,其中(填学生的姓名)的实验比较符合实验事实?(力F’是用一个弹簧测力计拉时的拉力)
某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小,如图所示

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  1. (1) 甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力 是用一只弹黄测力计拉时的图示)。答(填“甲”或“乙”)
  2. (2) 关于本实验的说法正确的有________。
    A . 本实验采用了等效替代法 B . 拉力F1和F2的夹角越小越好 C . 若两个同学先后用同一套器材做该实验,要求O点要在同一位置 D . 连接橡皮筋和弹簧测力计的细绳适当长一些
在《探究共点力合成的规律》实验中,某同学的实验情况如图甲所示,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。

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  1. (1) 为了实现合力与分力效果相同,则必须
  2. (2) 图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,则F、F′中实际拉的力是(填“F”或“F′”);
  3. (3) 本实验采用的是(填“理想实验法”、“等效替代法”、“控制变量法”);
  4. (4) 为了减小实验误差,下列操作可行的是_____________。
    A . F1与F2间的夹角要尽量大些 B . F1与F2大小要尽量大些 C . 拉橡皮筋的细线要稍长些
某小组做“验证力的平行四边形定则”实验,实验装置如图甲所示,其中 为固定橡皮条的图钉, 为橡皮条与细绳的结点, 为细绳。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测力计互成角度的拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条,两次将结点 拉到同一位置。根据实验数据在白纸上作图如图乙所示,若 在误差允许的范围内大小相等、方向相同,则说明力的合成遵循平行四边形定则。

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  1. (1) 本实验中采用的科学方法是_________.
    A . 理想实验法 B . 等效替代法 C . 控制变量法 D . 物理模型法
  2. (2) 实验中某一弹簧测力计指针位置如图丙所示,其读数为
  3. (3) 如果没有操作失误,图乙中 两力,方向一定沿 方向的是
某同学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P,下端用细线挂一重物M。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点的位置和拉线的方向.

  1. (1) 本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为N;
  2. (2) 下列不必要的实验要求是______;(请填写选项前对应的字母)
    A . 应测量重物M所受的重力 B . 弹簧测力计应在使用前调零 C . 拉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. (3) 某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,在保证现有器材不变的情况下怎样调整水平拉力
            

  1. (1) 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中。

    ①已有实验器材:木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔,下列所示的器材中还需要选取;(填字母)

    A. B. C. D.

    ②某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如图1所示,弹簧秤示数为N;

    ③关于此实验的操作,下列说法正确的是

    A.两细绳套应适当长一些

    B.实验过程中,弹簧测力计外壳不能与木板有接触

    C.重复实验再次探究时,“结点”的位置可以与前一次不同

    D.只有一把弹簧测力计也可以完成此实验

  2. (2) 如图2所示,用小锤轻击弹簧金属片,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开,竖直向下运动,用不同的力打击弹簧金属片,可以观察到________。
    A . A,B两球同时落地 B . A,B两球运动轨迹相同 C . A球的运动轨迹不同,B球的运动轨迹相同 D . 力越大,A,B两球落地时间间隔越大
在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉。

  1. (1) 在做实验时,先用两个弹簧测力计通过细绳互成角度的拉橡皮条,使结点移到某一位置,此时需记下:结点的位置O、两弹簧测力计的示数、。然后用一个弹簧测力计拉橡皮条,使,再记下相关实验数据;
  2. (2) 实验结果如图乙所示,图中与橡皮条方向在同一直线上的力是(选填“F”或“ ”)。
在做“探究求合力的方法”的实验中,以下说法中正确的是(   )
A . 两只弹簧测力计拉橡皮条时,两细绳之间的夹角必须为90°,以便求出合力的大小 B . 拉橡皮筋的细绳要短一些,标记同一细绳方向的两点要近一些 C . 在同一探究实验过程中,结点O的位置允许变动 D . 在实验中,应使拉力沿弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧测力计和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内
某学习小组开展“探究两个互成角度的共点力与合力的关系”的实验。
  1. (1) 在一张白纸上,将橡皮条一端固定,用两根量程均为5.00N的弹簧秤将橡皮条与两细绳的结点拉到某一位置,标记为O点、再在紧靠每条细绳处标记A、B两点,并把弹簧秤的读数记录在白纸上,如图所示;
    只留下一根弹簧秤,将结点重新拉至O点,这样做的目的是,紧靠细绳处标记C点,并将弹簧秤的读数记录在同一张白纸上,如图所示。

  2. (2) 在白纸上取1cm长度表示1.00N,请用刻度尺画好图中三个力的图示,再把两个共点力与合力连接起来。
  3. (3) 由图得到的结论是:
“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。

  1. (1) 某次实验中,拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示,其读数为N;乙图中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是
  2. (2) 关于此实验下列说法正确的是____
    A . 与橡皮筋连接的细绳必须等长 B . 用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两弹簧秤的拉力相等,以便算出合力的大小 C . 用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合 D . 拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要短一些
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如下:

a.如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两绳套,每个绳套上均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。用笔在两绳的方向上分别标记两点,并分别将其与点连接,表示两拉力的方向。

c.换用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至点,记录拉力的大小并用上述方法记录其方向。

  1. (1) 对于上述实验过程,下列说法中正确的是____;
    A . 只需要记录弹簧测力计的示数 B . 绳拉力的方向应与木板平面平行 C . 图甲中点离点太近,为了减小误差,应在离点较远处确定的位置 D . 用一只弹簧秤拉橡皮筋时,橡皮筋的长度只需与用两只弹簧秤拉时一样长即可
  2. (2) 该实验中某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力 , 图中小正方形的边长表示 , 两力的合力用表示,的夹角分别为 , 下列说法正确的是

    A.   B.   C.   D.   

  3. (3) 图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中(选填)是合力的真实值。