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【课后作业】实验：探究力的合成规律
1．(2020-2021学年广东省广州市华南师范大学附属中学高一(上)期末)某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计的实验装置如图所示。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O正上方的A点，另一端系两根细绳，两根细绳的另一端分别有绳套1和绳套2。实验步骤如下。
A．弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，此时弹簧测力计的示数为F；
B．弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O点，此时绳套1与O点间细绳沿水平方向，绳套2与O点间的细绳、绳套1与O点间细绳的夹角为120°，此时弹簧测力计的示数为F1；
C．将与绳套1连接的细绳由0°方向缓慢转动到60°方向，同时保持与绳套2连接的细绳沿120°方向不变，进行多次实验。
根据上述实验回答下列问题。
(1)下列实验要求中必要的是___________
A．弹簧测力计需要在实验前进行校零
B．实验必须在竖直面内进行
C．弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行
D．与两绳套相连的细绳之间的夹角越大越好
(2)根据力的平行四边形定则计算与绳套1连接的细绳上的力和与绳套2连接的细绳上的力的合力F′=___________；当F、F1满足关系___________时，即可初步验证力的平行四边形定则。
2．(2020－2021学年广东省深圳市深圳中学高一(上)期中)在“验证力的平行四边形定则”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和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中______是力F1、F2的合力的理论值；______是力F1、F2的合力的实际测量值；
(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．(2020－2021学年河南省实验中学高一(上)期中)某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则在竖直木板上铺有白纸，在A、B两点固定两个光滑定滑轮，用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组、，用另一轻绳C在O点打一结，悬挂钩码组，每个钩码的质量相等当系统达到平衡时，记录各组钩码个数，回答下列问题：
(1)改变钩码个数，可以完成实验的是______
A．钩码的个数
B．钩码的个数
C．钩码的个数
D．钩码的个数
(2)在拆下钩码和绳子前，必须的一个步骤是______
A．记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．用刻度尺测出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．用天平测出钩码的质量
(3)在操作正确的前提下，你认为甲、乙两图比较合理的是______图(填“甲”或“乙”)
4．(2020-2021学年江西省南昌市第二中学高一(上)期末)在“探究求合力的方法”实验中，橡皮条一端固定于A点。
(1)如图所示，同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点，分别记录两个拉力的大小和方向，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为________N。
(2)关于本实验，下列说法正确的是________。
A．细绳套尽可能短一些
B．橡皮条的伸长量越大越好
C．拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好
D．拉细绳套时，拉力应尽量与木板平行
(3)本实验采用的科学方法是___________。
A．理想实验 B．等效替代 C．控制变量法
5．(2020－2021学年广西桂林市第十八中学高一(上)期中)某小组做“验证力的平行四边形定则”的实验时得出如图所示的图(Fˊ与A、O共线)，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点。
(1)在实验过程中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的结点拉到某一位置O点，在同一实验过程中，前后两次应把橡皮条的结点拉到______位置(填“相同”或“不同”)；
(2)图中______是F1与F2合力的真实值(填“F”或“Fˊ”)；
(3)实验过程中，若共点力F1、F2的夹角小于90°，现改变弹簧测力计F2的拉力方向，使α角减小，但不改变F2的大小，那么要使保持O点位置不动，就应调节弹簧测力计F1的拉力大小及β角。在下列调整方法中，不可行的是______。
A．增大F1的拉力，增大β角
B．增大F1的拉力，β角不变
C．增大F1的拉力，减小β角
D．F1的拉力大小不变，增大β角
6．(2020－2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)“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．
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。
(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
(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°
(4)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？
答：______(选填“变”或“不变”)
7．(2020－2021学年甘肃省兰州市第一中学高一(上)期中)某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：
(1)该同学的实验步骤为：
a．在竖直木板上固定白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，质量为m1、m2的两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为轻绳的结点，此时需记录的有______(m1、m2已知，重力加速度为g)，由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立；
b．改变弹簧测力计拉力F的大小重复步骤a，再次验证力的平行四边形定则，在第二次实验中，是否要保证结点O的位置与第一次实验相同？______(填“是”或“否”)，并说明理由______。
(2)如果只增大弹簧测力计的拉力F而保证其他的条件不变，当系统再次平衡时，下列说法正确的是______。
A．结点O的位置会向右移 B．OA与OB绳的拉力的合力不变
C．OB绳与竖直方向的夹角会变小 D．OA绳与竖直方向的夹角会增大
8．(2020-2021学年北京市海淀区101中学高一(上)期末)用如图所示的装置做“研究两个互成角度的共点力的合成规律”实验，主要步骤是：
①在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
③用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置O，记下O点的位置及两个弹簧秤的示数F1和F2；
④按选好的标度，分别作出力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
⑤只用一个弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数F′，记下F′的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
⑥比较力F′和F的大小和方向，得出结论。
回答下列问题：
(1)步骤③中遗漏的重要操作是______；
(2)步骤⑤中遗漏的重要操作是______；
(3)F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______；(填字母代号)
A．F B．F′
(4)下列操作有利于减小实验误差的是______(填字母代号)。
A．拴在橡皮条上的两条细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计间的夹角必须取90°
D．用两弹簧测力计拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数必须相同
9．(2020-2021学年陕西省西安市长安区第一中学高一(上)期末)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等装置完成实验。
(1)若弹簧测力计a、b间夹角大于90°，保持弹簧测力计a与橡皮条OC的夹角和结点O位置不变，将弹簧测力计b顺时针转动一定角度，则弹簧测力计a的读数_______、弹簧测力计b的读数______(均填“变大”“变小”或“不变”)
(2)为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是______。
A．使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点
B．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿橡皮条的轴线，且与水平木板平行
C．两细绳套必须等长
D．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程
E．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
(3)如图乙和丙所示是两位同学在做以上实验时得到的结果，其中一个实验比较符合实验事实的是______。(填“乙”或“丙”，是用一只弹簧测力计拉时的图示)
10．(2020-2021学年广东省广州市第六中学高一(上)期末)某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k．其操作如下：
a、将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm；
b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1，如图甲所示，则L1=____________cm；
c、在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油，将细绳搭在挂钩上，缓慢的拉起弹簧Q，使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°，测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ，如图乙所示；
(1)取重力加速度g=10m/s2，则弹簧P的劲度系数k=____________；
(2)若要验证力的平行四边形定则，L2和θ需满足的条件是L2=__________cm，θ=_________．
11．(2020-2021学年福建省莆田市仙游县第一中学高一(上)期末)“研究共点力的合成”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)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______．
(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)实验中可减小误差的措施有____．
A．两个分力F1、F2的大小要越大越好
B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些
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【课后作业】实验：探究力的合成规律
1．(2020-2021学年广东省广州市华南师范大学附属中学高一(上)期末)某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计的实验装置如图所示。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O正上方的A点，另一端系两根细绳，两根细绳的另一端分别有绳套1和绳套2。实验步骤如下。
A．弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，此时弹簧测力计的示数为F；
B．弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O点，此时绳套1与O点间细绳沿水平方向，绳套2与O点间的细绳、绳套1与O点间细绳的夹角为120°，此时弹簧测力计的示数为F1；
C．将与绳套1连接的细绳由0°方向缓慢转动到60°方向，同时保持与绳套2连接的细绳沿120°方向不变，进行多次实验。
根据上述实验回答下列问题。
(1)下列实验要求中必要的是___________
A．弹簧测力计需要在实验前进行校零
B．实验必须在竖直面内进行
C．弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行
D．与两绳套相连的细绳之间的夹角越大越好
(2)根据力的平行四边形定则计算与绳套1连接的细绳上的力和与绳套2连接的细绳上的力的合力F′=___________；当F、F1满足关系___________时，即可初步验证力的平行四边形定则。
【解析】 (1)[1]A．弹簧测力计在使用前需要校零，A正确；
B．实验时，可以将木板平放在水平桌面上进行，故B错误；
C．为尽量减小误差，弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行，C正确；
D．为减小实验误差，与两绳套相连的细绳之间的夹角要适当大一点，但不是越大越好，D错误。故选AC。
(2)[2][3]根据力的平行四边形定则计算与绳套1连接的细绳上的拉力为
F1＝F′tan30°＝F′
即F′＝F1
如果在误差允许的范围内F＝F′＝F1
即可初步验证力的平行四边形定则。
【答案】 (1)AC (2)F1 (3)F＝F1
2．(2020－2021学年广东省深圳市深圳中学高一(上)期中)在“验证力的平行四边形定则”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和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中______是力F1、F2的合力的理论值；______是力F1、F2的合力的实际测量值；
(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
【解析】 (1)[1]用平行四边形法则作图得到是实验的理论值，即F。
[2]由于实验过程中存在误差，所以理论值和实际值不重合，所以实际测量值为。
(2)[3]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。
故选B。
【答案】 (1)F (2) (3)B
3．(2020－2021学年河南省实验中学高一(上)期中)某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则在竖直木板上铺有白纸，在A、B两点固定两个光滑定滑轮，用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组、，用另一轻绳C在O点打一结，悬挂钩码组，每个钩码的质量相等当系统达到平衡时，记录各组钩码个数，回答下列问题：
(1)改变钩码个数，可以完成实验的是______
A．钩码的个数
B．钩码的个数
C．钩码的个数
D．钩码的个数
(2)在拆下钩码和绳子前，必须的一个步骤是______
A．记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．用刻度尺测出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．用天平测出钩码的质量
(3)在操作正确的前提下，你认为甲、乙两图比较合理的是______图(填“甲”或“乙”)
【解析】 (1)对O点受力分析
OAOBOC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以OC等于OD，因此三个力的大小构成一个三角形．
A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误．
B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故B正确．
C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故C正确．
D、3、4、8不可以构成三角形，则结点不能处于平衡故D错误．
故选BC．
(2)为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，BC错误．故选A．
(3)以O点为研究对象，的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，、的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际．
【答案】 (1)BC；(2)A；(3)甲
4．(2020-2021学年江西省南昌市第二中学高一(上)期末)在“探究求合力的方法”实验中，橡皮条一端固定于A点。
(1)如图所示，同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点，分别记录两个拉力的大小和方向，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为________N。
(2)关于本实验，下列说法正确的是________。
A．细绳套尽可能短一些
B．橡皮条的伸长量越大越好
C．拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好
D．拉细绳套时，拉力应尽量与木板平行
(3)本实验采用的科学方法是___________。
A．理想实验 B．等效替代 C．控制变量法
【解析】 (1)[1]1N被分为5格，每小格表示0.2N，读数时需估读到分度值同一位，故读数为2.60N。
(2)[2]A．细绳套尽可能长一些，减小力的方向的误差，A错误；
B．橡皮条的伸长量不是越大越好，方便作图即可，B错误；
C．两条细绳的夹角不是越大越好，以方便作平行四边形为宜，夹角要适当，C错误；
D．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板，使得结点所受的几个力在同一平面内，为减小实验误差，D正确。故选D。
(3)[3]根据合力和分力的特征可知，用一根弹簧测力计拉橡皮筋时需要将橡皮筋的结点拉到同两根弹簧测力计拉时一样，所以实验采用的是等效替代法。故选B。
【答案】 (1)2.60 (2)D (3)B
5．(2020－2021学年广西桂林市第十八中学高一(上)期中)某小组做“验证力的平行四边形定则”的实验时得出如图所示的图(Fˊ与A、O共线)，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点。
(1)在实验过程中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的结点拉到某一位置O点，在同一实验过程中，前后两次应把橡皮条的结点拉到______位置(填“相同”或“不同”)；
(2)图中______是F1与F2合力的真实值(填“F”或“Fˊ”)；
(3)实验过程中，若共点力F1、F2的夹角小于90°，现改变弹簧测力计F2的拉力方向，使α角减小，但不改变F2的大小，那么要使保持O点位置不动，就应调节弹簧测力计F1的拉力大小及β角。在下列调整方法中，不可行的是______。
A．增大F1的拉力，增大β角
B．增大F1的拉力，β角不变
C．增大F1的拉力，减小β角
D．F1的拉力大小不变，增大β角
【解析】 (1)[1]在同一实验过程中，为了保证等效性，前后两次应把橡皮条的结点拉到相同位置；
(2)[2]Fˊ与A、O共线图中F′是F1与F2合力的真实值；
(3)[3]该题实际是物体的动态平衡，由题意可知：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计F2的读数不变，使α角减小，只要符合该条件而且能够做出平行四边形即可，作图可知AC可以做出平行四边形，BD不能；本题选择不可行的，故选BD。
【答案】 (1)相同 (2)Fˊ (3)BD
6．(2020－2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)“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．
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。
(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
(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°
(4)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？
答：______(选填“变”或“不变”)
【解析】 (1)[1]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在F和方向并不在重合；
(2)[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故B正确，A、C错误；故选B；
(3)[3]A．细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；
B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上，故B错误；
C．在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小，故C正确；
D．为了减小实验的误差，两分力的夹角不能太大，也不能太小，不一定需要取90度，故D错误；故选C。
(4)[4]如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化。
【答案】 ① ②B ③C ④不变
7．(2020－2021学年甘肃省兰州市第一中学高一(上)期中)某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：
(1)该同学的实验步骤为：
a．在竖直木板上固定白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，质量为m1、m2的两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为轻绳的结点，此时需记录的有______(m1、m2已知，重力加速度为g)，由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立；
b．改变弹簧测力计拉力F的大小重复步骤a，再次验证力的平行四边形定则，在第二次实验中，是否要保证结点O的位置与第一次实验相同？______(填“是”或“否”)，并说明理由______。
(2)如果只增大弹簧测力计的拉力F而保证其他的条件不变，当系统再次平衡时，下列说法正确的是______。
A．结点O的位置会向右移 B．OA与OB绳的拉力的合力不变
C．OB绳与竖直方向的夹角会变小 D．OA绳与竖直方向的夹角会增大
【解析】 (1)[1]应该画出三个力的大小、方向、和作用点，因此应该记录O点的位置；m1、m2及重力加速度g已知，因此两个物体的重力已知，只记录弹簧测力计的示数；三个力的方向中，重物m1的方向竖直向下，因此只记录OA、OB绳的方向。总之记录结点O的位置及OA、OB绳的方向、弹簧测力计的示数。
[2][3]否；因为每次实验都是独立的验证力的平行四边形定则，改变拉力F，结点O的位置会变化，任何两次之间没有联系。
(2)[4]ACD．增大弹簧测力计的拉力F时，如图所示，m1g，OA拉力大小不变，但合力变大，因此两个力的夹角变小，而m1g的方向不变，从而OA绳与竖直方向的夹角会增大，O点向右移动；而OB绳子拉力F与m1g、OA合力F′等大反向，当OA与m1g方向垂直时，OB与竖直方向夹角最大，由于不知道初始状态，因此无法判断OB与竖直方向夹角如何变化，AD正确，C错误；
B．OA与OB绳的拉力的合力大小仍等于m1的重量，方向仍竖直向上，B正确。故选ABD。
【答案】 ①结点O的位置及OA、OB绳的方向、弹簧测力计的示数 ②否 ③因为每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化 ④ABD
8．(2020-2021学年北京市海淀区101中学高一(上)期末)用如图所示的装置做“研究两个互成角度的共点力的合成规律”实验，主要步骤是：
①在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
③用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置O，记下O点的位置及两个弹簧秤的示数F1和F2；
④按选好的标度，分别作出力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
⑤只用一个弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数F′，记下F′的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
⑥比较力F′和F的大小和方向，得出结论。
回答下列问题：
(1)步骤③中遗漏的重要操作是______；
(2)步骤⑤中遗漏的重要操作是______；
(3)F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______；(填字母代号)
A．F B．F′
(4)下列操作有利于减小实验误差的是______(填字母代号)。
A．拴在橡皮条上的两条细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计间的夹角必须取90°
D．用两弹簧测力计拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数必须相同
【解析】 (1)[1]步骤③中遗漏的重要操作是：未记录力F1和F2的方向。
(2)[2]步骤⑤中遗漏的重要操作是：未明确是否把橡皮条与细绳的结点拉到位置O。
(3)[3]方向一定沿AO方向的是，因为只用一个弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长时，拉力一定与橡皮条在同一直线上，B正确。
故选B。
(4)[4]A．拴在橡皮条上的两条细绳不必等长，A错误；
B．利用相互作用力总是等大、反向的规律，实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，两个测力计读数相同说明都能正常使用，B正确；
C．把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计间的夹角适当即可，不必选取特殊角，C错误；
D．用两弹簧测力计拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数不必相同，D错误。
故选B。
【答案】 (1)未记录力F1和F2的方向 (2)未明确是否把橡皮条与细绳的结点拉到位置O (3)B (4)B
9．(2020-2021学年陕西省西安市长安区第一中学高一(上)期末)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等装置完成实验。
(1)若弹簧测力计a、b间夹角大于90°，保持弹簧测力计a与橡皮条OC的夹角和结点O位置不变，将弹簧测力计b顺时针转动一定角度，则弹簧测力计a的读数_______、弹簧测力计b的读数______(均填“变大”“变小”或“不变”)
(2)为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是______。
A．使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点
B．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿橡皮条的轴线，且与水平木板平行
C．两细绳套必须等长
D．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程
E．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
(3)如图乙和丙所示是两位同学在做以上实验时得到的结果，其中一个实验比较符合实验事实的是______。(填“乙”或“丙”，是用一只弹簧测力计拉时的图示)
【解析】 (1)[1][2]若弹簧测力计a、b间夹角大于90°，保持弹簧测力计a与橡皮条OC的夹角不变，减小弹簧测力计b与橡皮条OC的夹角，如图所示，则可知两弹簧测力计的示数均变大。
(2)[3]A．为了读数准确，在进行实验之前，一定要对弹簧测力计进行校对零点，A正确；
B．为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板，B正确；
C．为减小实验过程中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，C错误；
D．根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，在不超量程的前提下拉力大些可以减小实验偶然误差，D正确；
E．在实验中必须确保橡皮条拉到同一位置，即一个力的作用效果与两个力作用效果相同，E正确。
故选ABDE。
(3)[4]作图法得到的F为平行四边形的对角线，单个弹簧测力计的拉力一定与橡皮条共线，故乙的实验比较符合实验事实。
【答案】 (1)变大 (2)变大 (3)ABDE (4)乙
10．(2020-2021学年广东省广州市第六中学高一(上)期末)某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k．其操作如下：
a、将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm；
b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1，如图甲所示，则L1=____________cm；
c、在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油，将细绳搭在挂钩上，缓慢的拉起弹簧Q，使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°，测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ，如图乙所示；
(1)取重力加速度g=10m/s2，则弹簧P的劲度系数k=____________；
(2)若要验证力的平行四边形定则，L2和θ需满足的条件是L2=__________cm，θ=_________．
【解析】 (1)由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm，根据甲图可知，物体的长度为L=17.50cm．
(2)若要验证力的平行四边形定则，则两个弹簧拉力的合力与重力等大反向，根据几何关系可知，若两根弹簧的拉力相等，即弹簧的长度相等，与竖直方向的夹角也相等，此时F1=F2=mg，即可验证了力的平行四边形定则，则有：L2=17.50cm，θ=60°．
【答案】 (1)17.50 (2)200N/m (3)17.50 (4)60
11．(2020-2021学年福建省莆田市仙游县第一中学高一(上)期末)“研究共点力的合成”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)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______．
(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)实验中可减小误差的措施有____．
A．两个分力F1、F2的大小要越大越好
B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些
【解析】 (1)[1]．F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值(实际值)是指通过平行四边形得出的值，故F′是力F1与F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向．
(2)[2]．实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故ACD错误，B正确．
(3)[3]．A．为减小实验的误差，两个分力F1、F2的大小要尽量大些，但不是越大越好．故A错误；
B．F1、F2方向间夹角大并不能减小误差，实验不需要F1、F2方向间的夹角非常大．故B错误；
C．为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，弹簧秤一定要与木板平行．故C正确；
D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，有利于减小实验误差，故D正确；
【答案】 (1)F′ (2)B (3)CD
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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