高一物理寒假作業(yè) 第十三天 實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證力的平行四邊形定則

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第十三天 實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則 1．在“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些措施可減小實(shí)驗(yàn)誤差 (　　) A．兩個(gè)分力F1、F2間夾角要盡量大些 B．兩個(gè)分力F1、F2大小要適當(dāng)大些 C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)些 D．實(shí)驗(yàn)前，先把所用的兩個(gè)彈簧秤的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反的方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同 2．在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)．下列操作中錯(cuò)誤的是 (　　) A．同一次實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)位置允許變動(dòng) B．實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度 C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn) D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧秤之間夾角應(yīng)取90，以便于算出合力大小 3．某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟是： A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套； C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F； E．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示； F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論． 上述步驟中： (1)有重要遺漏的步驟的序號(hào)是________和________； (2)遺漏的內(nèi)容分別是_________________________________和________________________________． 4． 將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測(cè)力計(jì)，沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖所示．這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出． (1)由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為________ N和________ N. (2)在如圖所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力． 5．在課外活動(dòng)小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過程中，某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證力的平行四邊形定則，其設(shè)計(jì)方案為：用三根相同的橡皮帶、四個(gè)圖釘、一把直尺和一支鉛筆、三張白紙、平木板來驗(yàn)證力的平行四邊形定則．其步驟如下： ①將拴有橡皮條的圖釘A、B適當(dāng)張開釘在木板上，拉第三根橡皮條，使三根橡皮條互成角度拉伸，待結(jié)點(diǎn)處的圖釘O靜止時(shí)，釘下C圖釘，并記錄圖釘O的位置和圖釘A、B、C的位置． ②將x1、x2、x3按一定比例圖示表示出來，以x1、x2為鄰邊作平行四邊形，求出其對(duì)角線OC′，比較OC′與OC的長(zhǎng)度(即x3的長(zhǎng)度)及方向，若相等，且在一條直線上，則達(dá)到目的，若OC′與OC有一微小夾角θ，則有誤差(如圖實(shí)所示)： ③測(cè)出此時(shí)這三根橡皮條的長(zhǎng)度L1、L2、L3，分別算出它們的伸長(zhǎng)量x1＝L1－L0，x2＝L2－L0，x3＝L3－L0. ④將三根橡皮條的一端都拴在一個(gè)圖釘O上，將這三根橡皮條的另一端分別拴上圖釘A、B、C，注意此時(shí)四個(gè)圖釘均未固定在板上． ⑤用刻度尺測(cè)出橡皮條的自由長(zhǎng)度L0，注意從圖釘腳之間測(cè)起． (1)請(qǐng)你確定該研究小組的實(shí)驗(yàn)步驟的順序是________． (2)對(duì)于本實(shí)驗(yàn)下列論述中正確的是________． A．實(shí)驗(yàn)中用到了圖釘O受到三個(gè)共面共點(diǎn)力而靜止，任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等、方向相反的原理，使合力和分力在一次實(shí)驗(yàn)中全部出現(xiàn)，從而簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)的過程 B．實(shí)驗(yàn)中用到了胡克定律，簡(jiǎn)化了力的測(cè)量，可以不用彈簧測(cè)力計(jì)就完成實(shí)驗(yàn) C．由于實(shí)驗(yàn)中總有OC′與OC的微小夾角θ.故實(shí)驗(yàn)有誤差，該方法不可取 D．三根橡皮條不能做到粗細(xì)、長(zhǎng)短完全相同，是該實(shí)驗(yàn)的主要誤差來源之一 6．李明同學(xué)在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小，如圖所示． (1)試在圖(a)中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力． (2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是 (　　) A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大 B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力 C．兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O.這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同 D．若只增大某一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可 (3)圖(b)所示是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？(力F′是用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)的圖示) 答：__________________________________________. (4)在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)中，造成誤差的主要原因是：(至少寫出兩種情況) 答：_________________________________________________________________________。  第十三天 實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則 1．BCD 2．ACD 3．C　E　記下兩繩的方向　說明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到了同一位置O 4．(1) 2.50 N 4.00 N. (2)取一個(gè)小方格的邊長(zhǎng)表示0.50 N，作出兩個(gè)力及它們的合力（圖略）． 5．(1)④⑤①③②　(2)A、B、D 6．(1)如圖所示 (2)A、C　(3)張華做的符合實(shí)驗(yàn)事實(shí) (4)F2的大小比真實(shí)值偏小且方向比真實(shí)方向偏左．作圖時(shí)兩虛線分別與F1線和F2線不嚴(yán)格平行.