人教版高一 第三章 相互作用--力 专项2 关于平行四边形定则的实验 天天练

一、实验题

1. 难度：简单

用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”．在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P₁固定在桌子边，滑轮P₂、P₃可沿桌边移动．

第一次实验中，步骤如下：

A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；

B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；

C．以绕过P₂、P₃绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；

D．检验对角线的长度和绕过P₁绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上．

(1)这次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的质量一定大于________且小于________．

(2)第二次实验时，改变滑轮P₂、P₃的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点________(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合．实验中，若桌面不水平________(选填“会”或“不会”)影响实验的结论．

2. 难度：中等

有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力，回答下列问题：

（1）改变钩码个数，实验不能完成的是（____）

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，最重要的一个步骤是（____）

A.标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向．

B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C.用量角器量出三根绳子之间的夹角

D.用天平测出钩码的质量

（3）在作图时，下图中更加符合实际的图是___图．（填“甲”或“乙”）

3. 难度：中等

小明通过实验验证力的平行四边形定则．

（1）实验记录纸如题图所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F₁和F₂的方向分别过P₁和P₂点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力F₃的方向过P₃点．三个力的大小分别为：F₁＝3.30 N、F₂＝3.85 N和F₃＝4.25 N．请根据图中给出的标度作图求出F₁和F₂的合力．

（2）仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果．他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响．

实验装置如题图所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端N挂一重物．用与白纸平行的水平力缓慢地移动N，在白纸上记录下N的轨迹．重复上述过程，再次记录下N的轨迹．

两次实验记录的轨迹如题图所示，过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F_a、F_b的大小关系为             ．

（3）根据（2）中的实验，可以得出的实验结果有哪些?        （填写选项前的字母）

A．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比

B．两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长

C．两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大

D．两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大

（4）根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项．

                                                                                              ．