實(shí)驗(yàn)03-驗(yàn)證力的平行四邊形定則(解析版)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 上端固定于 O 點(diǎn)，下端 N 掛一重物. 用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng) N，在白紙上記錄下N 的軌跡. 重復(fù)上述過(guò)程，再次記錄下 N 的軌跡．兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖丙所示. 過(guò) O 點(diǎn)作一條直線與軌跡交于 a、b 兩點(diǎn)， 則實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到 a 和 b 時(shí)所受拉力 Fa、Fb 的大小關(guān)系為_(kāi)_______. (3)根據(jù)(2)中的實(shí)驗(yàn)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些________(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母)．A．橡皮筋的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比B．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第 2 次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)C．兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第 2 次受到的拉力較大D．兩次受到的拉力相同時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差越大(4)根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)對(duì)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng)．【解析】 (2)以重物為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析．重物受到重力、水平向右的拉力和橡皮筋的拉力，重物處于靜止?fàn)顟B(tài)的合力為零，因橡皮筋的拉力方向相同，故橡皮筋的拉力相等．(3)橡皮筋的形變量和所受到的力有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從圖上看，第二次運(yùn)動(dòng)軌跡遠(yuǎn)離O點(diǎn)，橡皮筋第2次的形變量大，B正確；兩次拉伸到相同長(zhǎng)度，第二次對(duì)應(yīng)的力小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；拉力越大，由題圖丙可得橡皮筋兩次的長(zhǎng)度差越大，故選項(xiàng)D正確．(4)注意選取橡皮筋的技巧：一要新；二要彈性好；三不要超過(guò)彈性限度．故拉力不應(yīng)該太大；橡皮筋不能太長(zhǎng)；選用彈性較好的橡皮筋．【答案】 (1)如圖(F合＝～ N都算對(duì))(2)Fa＝Fb (3)BD(4)橡皮筋拉伸不宜過(guò)長(zhǎng)；選用新橡皮筋(或：拉力不宜過(guò)大；選用彈性好的橡皮筋；換用彈性好的彈簧)例某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”．彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_(kāi)_______N.(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________．A．應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置(3)某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)您提出兩個(gè)解決辦法．【解析】 (1) N， N.(2)根據(jù)三力平衡的特點(diǎn)可知，彈簧測(cè)力計(jì)A、B的拉力的合力與重物M的重力等值反向，故A項(xiàng)是必要的．彈簧測(cè)力計(jì)的零點(diǎn)誤差影響各拉力的測(cè)量值，所以使用前需校零，B項(xiàng)是必要的．只有拉線方向與木板平面平行，才能保證所研究的各力在同一平面內(nèi)，C項(xiàng)也是必要的．實(shí)驗(yàn)中只需測(cè)出兩拉力的大小和方向以及重物的重力即可驗(yàn)證平行四邊形定則，而測(cè)力計(jì)A的拉力不同時(shí)O點(diǎn)的位置就不同，
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