文档内容
知识点 10:探究两个互成角度的力的合成规律
考点一:教材原型实验
【知识思维方法技巧】
1
学科网(北京)股份有限公司【典例1基础题】某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示,
其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白
纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,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)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的
另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某
一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F 和F 的图示,并用平行
1 2
四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下
细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是___________和______________;
改正办法分别是___________________________和______________________________.
【典例1基础题】【答案】(1)F (2)B (3)C E “记下两条细绳的方向” “把橡皮条
的结点拉到同一位置O”
【解析】(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而根据平行四边形
定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F.
(2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,故B正确.
(3)根据本实验的操作规程可知,有重要遗漏的步骤的序号是C、E.
在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O.
2
学科网(北京)股份有限公司【典例1基础题对应练习】请完成“探究求合力的方法”实验的相关内容.
(1)如图甲所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳.
(2)如图乙所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,将绳与橡皮条的结点拉到某位置
并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数F 和F 及________.
1 2
(3)如图丙所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,将绳与橡皮条的结点仍拉到 O点目的是
________,记下此时弹簧测力计的示数F=________N和细绳的方向.
(4)如图丁所示,已按一定比例作出了F、F 和F的图示.
1 2
(5)小明根据图丁作出F 和F 的合力时,发现合力与F大小相等,方向略有偏差,如果此
1 2
偏差仅由F 引起,则F 的大小比真实值偏________.(填“大”或“小”)
1 2
【典例1基础题对应练习】【答案】(2)两绳的方向 (3)使与用两个弹簧测力计互成角度地
拉橡皮条的作用效果相同 3.00 (5)小
【解析】(2)用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记
为O点,记下此时弹簧测力计的示数F 和F 及两条细绳的方向.
1 2
(3)使一个弹簧测力计拉橡皮条时与用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条的作用效果相同;
1 N被分为10格,每一小格表示0.1 N,读数时需估读到最小分度值下一位,故读数为3.00
N.
(5)根据题图丁作出F 和F 的合力如图,发现合力与F大小相等,方向略有偏差,如果此
1 2
偏差仅由F 引起,则F 比真实值偏大,F 的大小比真实值偏小.
1 1 2
考点二:实验器材的改进
【知识思维方法技巧】
(1)合力的改进:橡皮筋伸长到同一位置→钩码(重物)的重力不变
(2)分力的改进:弹簧测力计示数→
(3)力的大小创新:弹簧测力计的示数→橡皮筋长度的变化
3
学科网(北京)股份有限公司题型一:应用钩码的重力进行探究
【典例1基础题】有同学利用如图所示装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺
有白纸,并固定两个光滑的滑轮A和B,三根绳子打一个结点O,各绳另一端均连接钩码,
各钩码质量均相等,当系统如图达到平衡时,根据钩码个数可读出三根绳子的拉力F 、F
1 2
和F,回答下列问题:
3
(1)若某图次3 实验中钩码个数N=2,N=5,则N 可能等于________(填正确答案标号)。
1 2 3
A.2 B.4
C.8 D.9
(2)在实验过程中,关于实验操作和相关要求,下列说法正确的是________(填选项前字
母)。
A.实验中三段绳子应与竖直木板平行
B.实验中需要用天平测出一个钩码的质量
C.在某两次实验中,O点位置可以不同
D.实验中需要用量角器量出三段绳子之间的夹角
(3)通过实验,该同学用作图法作出了两个图,如图甲、乙所示,你认为图示中
______(填“甲”或“乙”)是正确的。
【典例1基础题图】4 【答案】(1)B (2)AC (3)甲
【解析】(1)N 、N 钩码的重力的合力大小应该等于N 钩码的重力,由三角形知识应有N
1 2 3 2
-N