《【点石成金系列】2022-2023学年高中物理讲义（人教版2019必修第一册）》实验 验证力的平行四边形定则（原卷版）

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实验 验证力的平行四边形定则 同步练习
一、实验题
1．（2022·辽宁·大连市第一中学高一期中）某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，
实验装置如图甲所示。其中 A为固定橡皮条的图钉，
OB
和
OC
为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是_____________
A．橡皮筋可以用细绳替代
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）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达 O点，弹簧测力计的示数
如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为___________N。
（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中_________是
F1
、
F2
合力的理论值，_________
的方向一定沿图甲中的
AO
延长线方向。（填 F或
F′
）。
（4）实验结束后，小明同学用其中一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力 F与弹簧长度 L的关系”，绘出
如图丁所示图像，则弹簧测力计的劲度系数为_____________
N/m
。
2．（2022·山东·高一期中）如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，有如下步骤：
A．用图钉把橡皮条的一端固定在木板上，橡皮条的另一端拴上两个较长的细绳套；
B．只用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉橡皮条使结点到同样位置记为 O，记下弹簧测力计的示数和细
绳方向，按照相同的力的标度，再作出这个力
FA
的图示；
C．把木板平放在桌面上，用图钉把白纸钉在木板上；
D．用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条，使橡皮条结点伸长到 O点；
E.从O点沿着两条细绳套方向，先作出力的标度，再作出这两个弹簧测力计的拉力
FB
和
FC
的图示，并
以
FB
和
FC
为邻边作平行四边形，再作出合力
F合
（对角线）的图示；
F.比较
FA
、
F合
的大小和方向是否基本相符；
G.改变两个力
FB
、
FC
的大小和方向，再重复实验两次。
（1）正确的实验顺序应是______。（填题中实验步骤前的字母）
（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）在上述实验中，为减小实验误差，应采取的方法和步骤是______。
A．两个分力
FB
、
FC
之间的夹角要尽量大些
B．两个分力
FB
、
FC
要适当大些
C．拉橡皮条的细绳要稍长一些
D．实验前，先把所用的两个弹簧测力计的钩子相互钩住，平放在桌子上，再往相反方向拉，看它们的
示数是否相同
（4）在做上述实验时得出的力的示意图如图乙所示（
FA
与AO 共线），其中 A为固定橡皮条的图钉，O
为橡皮条与细绳套的结点，图乙中______表示
FB
与
FC
合力的理论值，______是
FB
与
FC
合力的实验值。
3．（2022·江西·景德镇一中高一期中）“探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示，其中 A为固定橡
皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两把互成角度的弹簧秤把结点 P拉到位置 O。
（1）从图甲可读得弹簧秤 B的示数为______N；
（2）图乙中方向一定沿 AO 方向的力是______（填“
F
”或“
F′
”）；
（3）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
4．（2022·上海大学附属中学高一期中）小白同学做“验证力的平行四边形定则”实验，按照实验要求，
他将白纸固定到木板上，将橡皮筋一端钉在木板边缘，将细线做成两个线套连接在橡皮筋另一端，便开
始进行测量：
（1）测量分力：他先用两个弹簧秤钩住两个线套同时用力拉橡皮筋，使得橡皮筋伸长到适当长度，此
时他记录下橡皮筋活动端的位置 O以及两个弹簧秤的读数。在此过程中，他的失误是_______。
（2）测量合力：用一个弹簧秤通过线套拉橡皮筋，待橡皮筋伸长到合适长度时，记录下此时弹簧秤读
数及细线方向，此操作中他的失误是________。；
（3）绘图：将两个分力
F1
、
F2
按相同的标度画在白纸上后，小白同学接下来想在白纸上按相同的标度
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