2019_2020学年新教材高中物理课时跟踪训练十五实验:探究两个互成角度的力的合成规律第1课时含解析鲁科版必修第一册.doc
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1、课时跟踪训练(十五)实验:探究两个互成角度的力的合成规律(第1课时)A级学考达标1在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验时,橡皮筋的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把结点拉到某一确定的点O,以下操作正确的是()A同一次实验过程中,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刻度C实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调整另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把结点拉到O点D实验中,把结点拉到O点时,两个弹簧测力计之间的夹角应取90,以便于算出合力大小解析:选B本实验的注意事项中有严格的要求,O点不允许随便移动,A错误;一个弹簧测
2、力计达到最大量程,再通过另一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时,前一个弹簧测力计可能超过最大量程,造成损坏或读数不准,C错误;合力是通过作平行四边形求出的,而不是计算出来的,故D错误;只有B项是符合实验要求的。2如图所示,用两个弹簧测力计同时作用在水平橡皮筋上,使之沿水平方向伸长到一定长度;改用一个弹簧测力计拉该橡皮筋,使之沿水平方向伸长到相同长度。下列说法正确的是()AF是F1、F2的合力BF1、F2的大小之和等于FC若保持甲中的橡皮筋在图示位置,可以只改变图中F1的大小,F1的方向和F2的大小和方向均保持不变D若保持甲中的橡皮筋在图示位置,可以只改变图中F2的大小,F2的方向和F1的大小和方向均
3、保持不变解析:选A本题中两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉力产生了相同的形变效果,故F是F1与F2的合力,F1与F2是F的分力,F1、F2的大小之和不一定等于F,故选项A正确,B错误;保持甲中的橡皮筋在图示位置,即保证F1、F2的合力不变,若改变其中一个分力的大小,则另一个分力的大小和方向一定变化,故选项C、D错误。3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_是力F1和F2的合力的理论值;_是力F1和F2的合力的实际测量值。(2)在实验中
4、,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果_(填“会”或“不会”)发生变化。解析:(1)以F1、F2为邻边所作平行四边形的对角线F是理论值,在验证前并不认为它就是合力,F是实际的合力,由于F起到的效果与F1、F2共同作用的效果相同,所以叫做F1、F2的合力的实际测量值。(2)若将细绳换成橡皮筋,实验结果仍会相同。答案:(1)FF(2)不会4如图是“探究两个互成角度的力的合成规律”实验示意图。将橡皮筋的一端固定于A点,图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮筋的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮筋。图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。(1)多选有关此实验,下列叙述正确的
5、是_(填正确答案标号)。A在进行图甲的实验操作时,F1、F2的夹角越大越好B在进行图乙的实验操作时,必须将橡皮筋的结点拉到O点C拉力的方向应与纸面平行,弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触,以免产生摩擦D在进行图甲的实验操作时,F1、F2的夹角越小越好(2)图丙中F是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿AO方向的是_(填“F”或“F”)。解析:(1)在进行“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时,F1、F2的夹角适当,并非越大越好,也并非越小越好,故A、D错误;该实验采用了“等效替代”方法,要求两次拉橡皮筋时橡皮筋的伸长量大小和方向相同,因此要求把橡皮筋的结点拉到O点,故B正
6、确;为了使所测量的力更准确,拉力的方向应与纸面平行,弹簧测力计的外壳不能与纸面接触,以免产生摩擦,影响拉力大小,故C正确。(2)以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形,以F1、F2交点为起点的对角线用F表示,故F是理论值;用一个弹簧测力计拉橡皮筋时的值为实验值,其方向一定与OA共线,由于误差的存在,理论值与实验值并非完全重合,有一定的夹角,故该题中一定沿AO方向的是F。答案:(1)BC(2)F5某同学用如图甲所示的装置探究求合力的方法。将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行。其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:(1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置
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