2019版高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新增分 專題二 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系學(xué)案

《2019版高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新增分 專題二 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019版高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新增分 專題二 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系學(xué)案（26頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系一、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1目的、原理與器材2實(shí)驗(yàn)步驟(1)把彈簧懸吊在鐵架臺(tái)上，讓彈簧自然下垂，在彈簧不掛鉤碼時(shí)測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)l0。(2)將已知質(zhì)量的砝碼掛在彈簧的下端，在平衡時(shí)測(cè)量彈簧的總長(zhǎng)并計(jì)算砝碼的重力，記錄在表格里。然后改變所掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)過程多次。鉤碼個(gè)數(shù)0123F/Nl/cmx(ll0)/cm3數(shù)據(jù)處理(1)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，在已經(jīng)準(zhǔn)備好的坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。以力為縱坐標(biāo)，以彈簧的長(zhǎng)度為橫坐標(biāo)。(2)作圖得到的是如圖甲所示的圖象。盡管是直線，也就是一次函數(shù)，但不夠簡(jiǎn)潔，不是剛好反映函數(shù)間的正比關(guān)系。處理的辦法是將坐標(biāo)軸平移，就可以得到一個(gè)從原點(diǎn)出發(fā)的函數(shù)圖象(

2、圖乙)。這個(gè)平移的意義正是彈簧的長(zhǎng)度之差，與所要考慮的伸長(zhǎng)多少相關(guān)。平移后將橫坐標(biāo)由彈簧的長(zhǎng)度改為彈簧的伸長(zhǎng)量。(3)進(jìn)而找到彈簧的伸長(zhǎng)量為自變量，寫出實(shí)驗(yàn)得到的直線所代表的函數(shù)即彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。二、數(shù)據(jù)處理過程中的誤差分析1系統(tǒng)誤差：由鉤碼標(biāo)值不準(zhǔn)確和彈簧自身重力的影響造成系統(tǒng)誤差。2偶然誤差產(chǎn)生原因減小方法彈簧拉力大小的不穩(wěn)定彈簧一端固定，另一端通過懸掛鉤碼來充當(dāng)對(duì)彈簧的拉力，待穩(wěn)定后再讀數(shù)彈簧長(zhǎng)度測(cè)量不準(zhǔn)固定刻度尺，多測(cè)幾次描點(diǎn)、作圖不準(zhǔn)坐標(biāo)軸的標(biāo)度盡量大一些，描線時(shí)讓盡可能多的點(diǎn)落在線上或均勻分布于線的兩側(cè)考點(diǎn)1基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例1如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)質(zhì)量均為m的鉤碼探究在

3、彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。(1)為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：_。(2)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量有：_。(3)圖乙是彈簧彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的Fx圖線，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為_N/m。圖線不過原點(diǎn)是由于_。(4)為完成該實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下：A以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組(x，F(xiàn))對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來；B記下彈簧不掛鉤碼時(shí)其下端在刻度尺上的刻度l0；C將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；D依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；

4、E以彈簧伸長(zhǎng)量為自變量，寫出彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系式，首先嘗試寫成一次函數(shù)，如果不行，則考慮二次函數(shù)；F解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義；G整理儀器。請(qǐng)將以上步驟按操作的先后順序排列出來：_。解析(1)需要測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度，所以需刻度尺。(2)由Fkx所以需測(cè)量彈簧原長(zhǎng)，彈簧所受的力(鉤碼個(gè)數(shù))和彈簧伸長(zhǎng)后對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度。(3)橫坐標(biāo)不是從零開始k200 N/m，圖線不過原點(diǎn)是由于彈簧本身有重力。(4)見答案。答案(1)刻度尺(2)彈簧原長(zhǎng)、彈簧所受外力與對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量(或與彈簧對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度)(3)200 彈簧有自重(4)CBDAEFG實(shí)驗(yàn)過程注意事項(xiàng)(1)懸吊彈簧時(shí)要讓它自然下垂，別忘了測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)L0。

5、(2)每改變一次拉力的大小就要做一次測(cè)量記錄。為了探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系，要盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，以便在坐標(biāo)紙上能描出更多的點(diǎn)。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)拉力不要太大(即鉤碼不能過多)，以免彈簧被過分拉伸，超出它的彈性限度。要注意觀察，適可而止。(4)在坐標(biāo)紙上嘗試描畫一條平滑曲線(包括直線)時(shí)，要順著各點(diǎn)的走向來描，描出的點(diǎn)不一定正好在曲線上，但要注意使曲線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同。(5)寫出曲線所代表的函數(shù)時(shí)，建議首先嘗試用一次函數(shù)，如果不行再考慮其他函數(shù)。(6)因?yàn)橛涗浀臄?shù)據(jù)是用刻度尺測(cè)量的，所以讀數(shù)據(jù)要注意讀到毫米單位時(shí)最后要有一位估讀數(shù)字。在測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)時(shí)，將彈簧自然懸掛，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)自，彈簧下端

6、掛上砝碼盤時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0；在砝碼盤中每次增加10 g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號(hào)L自L0L1L2L3L4L5L6數(shù)值(cm)5.357.359.3511.3013.415.3517.4019.30(1)表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為_。由表可知所用刻度尺的最小分度為_。(2)如圖所示是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖線，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與_的差值(填“L自”或“L0”)。(3)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為_N/m；通過分析圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為_g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度g取9.8 m/s2)。答案(1)L31 mm(2)L0(3)4.910解

7、析(1)長(zhǎng)度L3記錄不規(guī)范，刻度尺的最小分度為1 mm。(2)從題圖中看出x0時(shí)，m0，即不放砝碼時(shí)所對(duì)應(yīng)的橫軸是彈簧長(zhǎng)度與L0的差值。(3)彈簧的勁度系數(shù)k N/m4.9 N/m，根據(jù)胡克定律得Fkx4.9(0.07350.0535) N0.098 N，砝碼盤的質(zhì)量為 kg10 g?？键c(diǎn)2數(shù)據(jù)處理與誤差分析例2(2015福建高考)某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，其示數(shù)為7.73 cm；圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量l為_cm。(2)本實(shí)驗(yàn)通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力，關(guān)于此操作，下

8、列選項(xiàng)中規(guī)范的做法是_。(填選項(xiàng)前的字母)A逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重B隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重(3)圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長(zhǎng)量l與彈力F的關(guān)系圖線，圖線的AB段明顯偏離直線OA，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_。解析(1)彈簧伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度為14.66 cm，則伸長(zhǎng)量l14.66 cm7.73 cm6.93 cm。(2)逐一增掛鉤碼，便于有規(guī)律地描點(diǎn)作圖，也可避免因隨意增加鉤碼過多超過彈簧的彈性限度而損壞彈簧。A正確。(3)AB段明顯偏離直線OA，伸長(zhǎng)量l不再與彈力F成正比，是超出彈簧的彈性限度造成的。答案(1)6

9、.93(2)A(3)彈簧受到的拉力超過了其彈性限度(1)Fx圖象和Fl圖象的斜率均表示彈簧的勁度系數(shù)與彈簧原長(zhǎng)無關(guān)。(2)在圖象Fx中圖線有時(shí)不通過原點(diǎn)，應(yīng)考慮彈簧的原長(zhǎng)或自重的影響。(3)懸掛鉤碼的質(zhì)量與實(shí)際質(zhì)量不同而帶來的誤差，使所懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)越多，質(zhì)量偏差就越大。在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。(1)某同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示。下列表述正確的是()Aa的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)Ba的勁度系數(shù)比b的大Ca的勁度系數(shù)比b的小D測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比(2)為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的鉤碼。實(shí)驗(yàn)測(cè)出了鉤碼質(zhì)量

10、m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出。作出ml的關(guān)系圖線。彈簧的勁度系數(shù)為_N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(3)若懸掛的鉤碼的質(zhì)量比所標(biāo)數(shù)值偏小些，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得的彈簧的勁度系數(shù)比實(shí)際勁度系數(shù)偏_。答案(1)B(2)如圖所示0.266(0.2600.270均正確)(3)大解析(1)橫軸截距是原長(zhǎng)，b比a的原長(zhǎng)長(zhǎng)，A錯(cuò)誤；斜率表示勁度系數(shù)，a的勁度系數(shù)比b大，B正確，C錯(cuò)誤；彈簧的彈力與彈簧的變化量成正比，D錯(cuò)誤。(2)選最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，k N/m0.266 N/m。(3)鉤碼實(shí)際質(zhì)量偏小，但計(jì)算中按標(biāo)數(shù)處理，即力偏大，造成結(jié)果偏大。考點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)原理的創(chuàng)新將彈簧水平放置或穿過一

11、根水平光滑的直桿，在水平方向做實(shí)驗(yàn)。消除了彈簧自重的影響實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)將彈簧水平放置，且一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連，對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或推力)時(shí)，電腦上得到彈簧彈力和彈簧形變量的關(guān)系圖象，分析圖象得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)的遷移創(chuàng)新結(jié)合牛頓第二定律或動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)測(cè)量摩擦因數(shù)等例3(2017廣州綜合測(cè)試)(1)某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長(zhǎng)度L關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖甲所示的FL圖象。由圖象可知：彈簧原長(zhǎng)L0_cm，由此求得彈簧的勁度系數(shù)k_N/m。(2)如圖乙的方式掛上鉤碼(已知每個(gè)鉤碼重G1 N)，使(1)中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針指示如圖乙，則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為_cm。由此可推測(cè)圖乙中

12、所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為_個(gè)。解析(1)由題圖甲可知，彈簧原長(zhǎng)L03.0 cm。由胡克定律Fkx，得k200 N/m。(2)由題圖乙可知，指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為L(zhǎng)1.50 cm。設(shè)鉤碼個(gè)數(shù)為n，由胡克定律得nGk(L0L)，解得n3。答案(1)3.0200(2)1.503(2017臨沂模擬)(多選)如圖甲所示，一彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連。當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力的關(guān)系圖象，如圖乙所示。則下列判斷正確的是()A彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比B彈力增加量與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的形變量成正比C該彈簧的勁度系數(shù)是200 N/mD該彈簧受到反向

13、壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變答案BCD解析由題圖乙知，F(xiàn)x是一個(gè)過原點(diǎn)的直線，k N/m200 N/m，彈簧產(chǎn)生的彈力和對(duì)應(yīng)彈簧長(zhǎng)度的形變量成正比，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧所受力的方向無關(guān)，A錯(cuò)誤，B、C、D正確。實(shí)驗(yàn)三驗(yàn)證力的平行四邊形定則一、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)的平行四邊形定則。2實(shí)驗(yàn)原理(1)等效法：一個(gè)力F的作用效果和兩個(gè)力F1、F2的作用效果都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到同一點(diǎn)，所以一個(gè)力F就是這兩個(gè)力F1和F2的合力，作出力F的圖示，如圖所示。(2)平行四邊形法：根據(jù)平行四邊形定則作出力F1和F2的合力F的圖示。(3)驗(yàn)證：比較F和F的大小和方向是否相同，若在誤差

14、允許的范圍內(nèi)相同，則驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。3實(shí)驗(yàn)器材：木板、白紙、圖釘若干、橡皮條、細(xì)繩、彈簧測(cè)力計(jì)(2只)、三角板、刻度尺等。4實(shí)驗(yàn)步驟(1)用圖釘把一張白紙釘在水平桌面上的木板上，如圖所示。(2)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住兩個(gè)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)某一點(diǎn)O。(3)用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)O的位置和兩個(gè)細(xì)繩套的方向，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1、F2，利用刻度尺和三角板作平行四邊形，畫出對(duì)角線所代表的力F。(4)只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到與前面實(shí)驗(yàn)中的相同位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F和細(xì)繩的方向。(5)比較F和F，觀察它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相同

15、。二、數(shù)據(jù)處理與誤差分析1數(shù)據(jù)處理(1)用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn)O沿兩條細(xì)繩方向畫直線，按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形，過O點(diǎn)畫平行四邊形的對(duì)角線，此對(duì)角線即為合力F的圖示。(2)用刻度尺從O點(diǎn)按同樣的標(biāo)度沿記錄的方向作出實(shí)驗(yàn)步驟(4)中彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F的圖示。(3)比較F與F是否完全重合或幾乎完全重合，從而驗(yàn)證平行四邊形定則。2誤差分析：實(shí)驗(yàn)誤差除彈簧測(cè)力計(jì)本身的誤差外，還主要來源于讀數(shù)誤差和作圖誤差兩個(gè)方面。(1)減小讀數(shù)誤差的方法：彈簧測(cè)力計(jì)數(shù)據(jù)在允許的情況下，盡量大一些。讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視刻度，要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄

16、。(2)減小作圖誤差的方法：作圖時(shí)兩力的對(duì)邊一定要平行，兩個(gè)分力F1、F2間的夾角越大，用平行四邊形作出的合力F的誤差F就越大，所以實(shí)驗(yàn)中不要把F1、F2間的夾角取得太大。3注意事項(xiàng)(1)彈簧相同：使用彈簧測(cè)力計(jì)前，要先觀察指針是否指在零刻度處，若指針不在零刻度處，要設(shè)法調(diào)整指針，使之指在零刻度處。再將兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉，如果兩個(gè)示數(shù)相同方可使用。(2)位置不變：在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置一定要相同。(3)角度合適：用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮條時(shí)，其夾角不宜太小，也不宜太大，以60120之間為宜。(4)盡量減少誤差：在合力不超出量程及在橡皮

17、條彈性限度內(nèi)形變應(yīng)盡量大一些；細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些，便于確定力的方向。(5)統(tǒng)一標(biāo)度：在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示選定的標(biāo)度要相同，并且要恰當(dāng)選定標(biāo)度，使力的圖示稍大一些?？键c(diǎn)1基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例1(2015安徽高考)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端固定在板上一點(diǎn)，兩個(gè)細(xì)繩套系在橡皮條的另一端。用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，如圖所示。請(qǐng)將以下的實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整：(1)用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置，記為O；(2)記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2，沿每條細(xì)繩(套)的方向用鉛筆分別描出幾個(gè)點(diǎn)

18、，用刻度尺把相應(yīng)的點(diǎn)連成線；(3)只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O，記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3，_；(4)按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3；(5)根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F；(6)比較_的一致程度，若有較大差異，對(duì)其原因進(jìn)行分析，并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。解析使一個(gè)力F的作用效果和兩個(gè)力F1、F2的共同作用效果相同，都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到某點(diǎn)，則力F就是這兩個(gè)力F1、F2的合力。作出F的圖示，再根據(jù)力的平行四邊形定則作出力F1、F2的合力F3的圖示，比較F和F3的大小和方向是否相同，從而驗(yàn)證力的平行四邊形定則。因?yàn)槭鞘噶?，所以本?shí)

19、驗(yàn)中必須記錄結(jié)點(diǎn)O的位置以及彈簧彈力的大小和方向。答案(3)沿此細(xì)繩(套)的方向用鉛筆描出幾個(gè)點(diǎn)，用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線(6)F和F3每次實(shí)驗(yàn)保證結(jié)點(diǎn)位置保持不變，是為了使合力的作用效果與兩個(gè)分力共同作用的效果相同，這是物理學(xué)中等效替換的思想方法。由于力不僅有大小，還有方向，若兩次橡皮條的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度相同但結(jié)點(diǎn)位置不同，說明兩次效果不同，不滿足合力與分力的關(guān)系，不能驗(yàn)證平行四邊形定則。某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB與OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F兩力中，方向一定

20、沿AO方向的是_。(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_。A理想實(shí)驗(yàn)法 B等效替代法C控制變量法 D建立物理模型法(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要的步驟是：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)F1和F2；D按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)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只用一個(gè)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

21、計(jì)的示數(shù)F，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出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：有重要遺漏的步驟的序號(hào)是_和_；遺漏的內(nèi)容分別是_和_。答案(1)F(2)B(3)CEC中應(yīng)加上“記下兩條細(xì)繩的方向”E中應(yīng)說明“把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O”解析(1)由一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條至O點(diǎn)的拉力一定沿AO方向；而根據(jù)平行四邊形定則作出的合力，由于誤差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F。(2)一個(gè)力的作用效果與兩個(gè)力的作用效果相同，它們的作用效果可以等效替代，B正確。(3)根據(jù)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的操作步驟可知，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是C、E。在

22、C中未記下兩條細(xì)繩的方向，E中未說明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O?？键c(diǎn)2數(shù)據(jù)處理與誤差分析例2(2017大連重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條。(1)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是_(填字母代號(hào))。A兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)B彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)應(yīng)適當(dāng)大一些D拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些(2)當(dāng)橡皮條

23、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)a、b的讀數(shù)分別為_N和_N。(3)在給出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，并利用作圖法求出合力大小為_N。解析(1)拉橡皮條的兩根細(xì)繩長(zhǎng)度不需要相等，適當(dāng)長(zhǎng)一些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)離得遠(yuǎn)一些，可以減小在方向描述上的誤差。彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，以保證各拉力的方向與木板平行，這樣能夠在白紙上記錄下各力的方向。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)適當(dāng)大一些可減小讀數(shù)誤差。B、C、D正確。(2)彈簧測(cè)力計(jì)上最小一格表示0.1 N，讀數(shù)時(shí)有效數(shù)字要保留兩位小數(shù)。(3)以方格紙上一個(gè)小格的邊長(zhǎng)作為0.5 N的標(biāo)度，作出兩個(gè)拉力

24、的圖示，以這兩個(gè)拉力為鄰邊作平行四邊形，則所夾的對(duì)角線就表示合力的大小和方向。量出該對(duì)角線的長(zhǎng)度，看其是標(biāo)度的多少倍，求其大小。答案(1)BCD (2)4.00 2.50(3)如圖所示4.70(4.504.90 均可)1數(shù)據(jù)處理作圖法在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，由作圖法得到的合力F與實(shí)際測(cè)量得到的合力F不可能完全重合，只要在誤差范圍內(nèi)可以認(rèn)為合力F與合力F重合即可驗(yàn)證平行四邊形定則，如圖所示。2誤差分析(1)彈簧測(cè)力計(jì)使用前沒調(diào)零會(huì)造成系統(tǒng)誤差。(2)使用中，彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧和外殼之間、指針和外殼之間或彈簧測(cè)力計(jì)外殼和紙面之間有摩擦力存在會(huì)造成系統(tǒng)誤差。(3)兩次測(cè)量拉力時(shí)，橡皮條的

25、結(jié)點(diǎn)O沒有拉到同一點(diǎn)會(huì)造成偶然誤差。(4)讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視，要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄，兩力的對(duì)邊一定要平行，否則會(huì)造成錯(cuò)誤。(5)在應(yīng)用平行四邊形定則作圖時(shí)，F(xiàn)1、F2及合力F作圖不準(zhǔn)確。(2017河南洛陽統(tǒng)考)某物理興趣小組在“驗(yàn)證平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，找到兩條勁度系數(shù)相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端用細(xì)繩連接于結(jié)點(diǎn)O，兩條橡皮筋的另一端分別掛在墻上的釘子A及重物C上，同時(shí)用一條細(xì)繩一端與結(jié)點(diǎn)O相連，另一端用釘子B固定在墻上。(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中不必要的是_。A記錄細(xì)繩OB的位置B

26、測(cè)量每條橡皮筋的伸長(zhǎng)量C記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置D測(cè)量細(xì)繩OB的長(zhǎng)度(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，以下采取的措施必要的是_。A兩橡皮筋必須等長(zhǎng)、粗細(xì)相同B每條橡皮筋的伸長(zhǎng)量應(yīng)盡可能大C細(xì)繩、橡皮筋都應(yīng)與豎直墻面平行D拉橡皮筋的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些答案(1)D(2)CD解析(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)量每條橡皮筋的伸長(zhǎng)量，可以得出兩條橡皮筋的彈力的關(guān)系；記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)的位置，可以畫出OA、OC橡皮筋中的彈力圖示。記錄細(xì)繩OB的位置，可以得出OA和OC中合力的真實(shí)方向。不必要測(cè)量細(xì)繩OB的長(zhǎng)度，選D。(2)實(shí)驗(yàn)中，兩橡皮筋不是必須等長(zhǎng)、粗細(xì)相同；每條橡皮筋的伸長(zhǎng)量不需要盡可能

27、大。細(xì)繩、橡皮筋都必須與豎直墻面平行，拉橡皮筋的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些，可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，C、D正確?？键c(diǎn)3實(shí)驗(yàn)的拓展與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)原理的遷移利用三力平衡的結(jié)論，一個(gè)力與另外兩個(gè)力的合力等大反向，驗(yàn)證這個(gè)力與另外兩個(gè)力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)器材的替換例3(2017廣州二模)一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則。(1)如圖(a)，在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺，記下水壺_時(shí)電子秤的示數(shù)F。(2)如圖(b)，將三根細(xì)線L1、L2、L3的一端打結(jié)，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上。水平拉開細(xì)線L1，在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、_和電

28、子秤的示數(shù)F1。(3)如圖(c)，將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上，并將L1拴在其上。手握電子秤沿著(2)中L2的方向拉開細(xì)線L2，使_和三根細(xì)線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2。(4)在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F的圖示，若_，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證。解析(1)要測(cè)量裝滿水的水壺的重力，則應(yīng)記下水壺靜止時(shí)電子秤的示數(shù)F。(2)要畫出平行四邊形，則需要記錄分力的大小和方向，所以在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置的同時(shí)，也要記錄三根細(xì)線的方向以及電子秤的示數(shù)F1。(3)已經(jīng)記錄了一個(gè)分力的大小，還要記錄另一個(gè)分力的大小，則結(jié)點(diǎn)

29、O點(diǎn)位置不能變化，力的方向也都不能變化，所以應(yīng)使結(jié)點(diǎn)O的位置和三根細(xì)線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2。(4)根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F的圖示，若F和F在誤差范圍內(nèi)重合，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證。答案(1)靜止(2)三根細(xì)線的方向(3)結(jié)點(diǎn)O的位置(4)F和F在誤差范圍內(nèi)重合“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的方法是多樣的，通過改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置題目，體現(xiàn)拓展性、開放性、探究性等特點(diǎn)。如在缺少?gòu)椈蓽y(cè)力計(jì)的情況下，可利用滑輪和鉤碼進(jìn)行“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)；也可用一支彈簧測(cè)力計(jì)交替使用按照上面的實(shí)驗(yàn)步驟靈活進(jìn)行“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)；還可以用三個(gè)相

30、同的橡皮條，將三個(gè)橡皮條系于一點(diǎn)，互成角度地將它們拉長(zhǎng)，記下各自的拉力方向，伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度，并測(cè)出原長(zhǎng)，根據(jù)伸長(zhǎng)量確定三個(gè)拉力的大小關(guān)系，再結(jié)合力的圖示作圖驗(yàn)證平行四邊形定則等。總之，本實(shí)驗(yàn)的拓展主要體現(xiàn)在兩點(diǎn)：(1)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與拓展應(yīng)用；(2)等效思想的應(yīng)用。有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三段繩子的拉力F1、F2和F3，回答下列問題：(1)改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?)A鉤碼的個(gè)數(shù)N1N22，N34B鉤碼的個(gè)數(shù)N1N33，N24C鉤碼的個(gè)數(shù)N1N2

31、N34D鉤碼的個(gè)數(shù)N13，N24，N35(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是()A標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向B量出OA、OB、OC三段繩子的長(zhǎng)度C用量角器量出三段繩子之間的夾角D用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理及操作，在作圖時(shí)，你認(rèn)為圖中_是正確的。(填“甲”或“乙”)答案(1)BCD(2)A(3)甲解析(1)實(shí)驗(yàn)中的分力與合力的關(guān)系必須滿足：|F1F2|F3F1F2，因此B、C、D是可以的。(2)結(jié)點(diǎn)O體現(xiàn)力的作用效果必須做好標(biāo)記，OA、OB、OC三段繩子的方向代表力的方向，同時(shí)也確定了力的夾角，力的大小由鉤碼個(gè)數(shù)確定，故選A。(3)實(shí)驗(yàn)中F3應(yīng)該是

32、豎直向下的，所以圖甲正確。1(2016浙江高考)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500 N/m。如圖甲所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長(zhǎng)1.00 cm不變的條件下，(1)若彈簧秤a、b間夾角為90，彈簧秤a的讀數(shù)是_N(圖乙中所示)，則彈簧秤b的讀數(shù)可能為_N。(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數(shù)_，彈簧秤b的讀數(shù)_。(均填“變大”“變小”或“不變”)答案(1)3.00(3.003.02)4.00(3.904.10)(2)變大變大解析(

33、1)彈簧秤的讀數(shù)應(yīng)注意估讀，由題圖乙可知彈簧秤a的讀數(shù)為3.00 N。由題意知彈簧OC的彈力大小FOCkx5 N，即彈簧秤a、b的合力大小應(yīng)當(dāng)?shù)扔? N，因?yàn)樗鼈冎g的夾角為90，當(dāng)a的讀數(shù)為3.00 N時(shí)，b的讀數(shù)理論值應(yīng)為4.00 N。(2)對(duì)O點(diǎn)受力分析，作力的矢量三角形如圖所示，保證O點(diǎn)不動(dòng)的前提下，彈簧OC的拉力為定值，在彈簧秤a、b夾角大于90的前提條件下，若讓彈簧秤b與OC夾角減小，由圖可知彈簧秤a的拉力應(yīng)該變大，b的拉力也變大。2(2017全國(guó)卷)某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為 x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1 mm)的紙貼在桌面上，如圖(a)

34、所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)。(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O。此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出。測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示，F(xiàn)的大小為_N。(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)，現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)。此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F14.2 N和F25.6 N。用5 mm長(zhǎng)度的線段表示1 N的力，以O(shè)點(diǎn)為作用點(diǎn)，在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；圖(a)圖

35、(b)F合的大小為_N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為_。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。答案(1)4.0(2)圖見解析4.00.05解析(1)由題給測(cè)力計(jì)示數(shù)可知，讀數(shù)為4.0 N。(2)作圖，F(xiàn)2長(zhǎng)度為28 mm，F(xiàn)1長(zhǎng)度為21 mm，平行四邊形如圖，量出合力長(zhǎng)度約為20 mm，大小代表4.0 N，量出合力箭頭處到y(tǒng)軸距離和所作合力在y軸上投影長(zhǎng)度，其比值就是F合與拉力F的夾角的正切值。3. 為了探索彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系，小明同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示圖象。則：(1)圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的

36、原因是_。(2)從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，而使圖象上端成曲線，圖象上端彎曲的原因是_。(3)若將重為2 N的物體分別掛在兩彈簧的下端，則彈簧甲的伸長(zhǎng)量為_ m，彈簧乙的伸長(zhǎng)量為_ m。答案(1)彈簧不是輕質(zhì)的，重力不能忽略(2)已超過彈簧的彈性限度(3)51023102解析(1)由題圖看出，在不掛鉤碼的情況下兩彈簧均有2102 m的伸長(zhǎng)量，說明兩彈簧均不是輕質(zhì)的，在自身重力作用下就會(huì)有一定的伸長(zhǎng)量。(2)由胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小F與其伸長(zhǎng)(或壓縮)的長(zhǎng)度x成正比，因此，題圖中圖象上端成曲線說明彈簧已經(jīng)超出了彈性限度。(3)由圖可知，當(dāng)鉤碼重量為2 N時(shí)，對(duì)應(yīng)的

37、縱坐標(biāo)分別為5 cm和3 cm，所以彈簧甲的伸長(zhǎng)量為5102 m，乙的伸長(zhǎng)量為3102 m。4(2017河北武邑中學(xué)質(zhì)檢)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“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，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，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)的位置和細(xì)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_N。(2)下列實(shí)驗(yàn)要求不必要的是_(填選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)。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細(xì)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)，

38、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)你提出兩個(gè)解決辦法。答案(1)3.6(2)D(3)減小彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力；將重物M換為較輕的物體(或?qū)椈蓽y(cè)力計(jì)A更換成較大量程的彈簧測(cè)力計(jì)、改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的方向等)。解析(1)由題圖知，彈簧測(cè)力計(jì)A的分度值為0.2 N，讀數(shù)為3.6 N。(2)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，一定要正確記錄合力與兩個(gè)分力的大小與方向，多次實(shí)驗(yàn)應(yīng)改變結(jié)點(diǎn)位置，D錯(cuò)；M所受的重力大小等于合力大小，A對(duì)；測(cè)量前彈簧測(cè)力計(jì)校零后才能測(cè)量準(zhǔn)確，B對(duì)；細(xì)線方向與木板平行才能保證力在木板平面內(nèi)，C對(duì)。(3)對(duì)O點(diǎn)受力分析如圖所示，可見減

39、小FOA可調(diào)節(jié)FOB的大小或方向，也可將重物換為較輕的物體等。5(2015山東高考)某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。實(shí)驗(yàn)步驟：將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向。如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí)，將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測(cè)量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長(zhǎng)度l)。每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50 N，測(cè)出所對(duì)應(yīng)的l，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示：F/N00.501.001.502.002.50l/cml010.9712.0213.0013.9815.05找出中F2.50

40、 N時(shí)橡皮筋兩端的位置，重新標(biāo)記為O、O，橡皮筋的拉力記為FOO。在秤鉤上涂抹少許潤(rùn)滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB。完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出Fl圖線，根據(jù)圖線求得l0_cm。(2)測(cè)得OA6.00 cm，OB7.60 cm，則FOA的大小為_N。(3)根據(jù)給出的標(biāo)度，在下圖中作出FOA和FOB的合力F的圖示。(4)通過比較F與_的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。答案(1)見解析圖丙 10.0(9.8、9.9、10.1均

41、正確)(2)1.80(1.701.90均正確)(3)見解析圖丁(4)FOO解析(1)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，用平滑的曲線(直線)將各點(diǎn)連接起來，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)。如圖丙所示，由圖線可知與橫軸的交點(diǎn)l010.0 cm。(2)橡皮筋的長(zhǎng)度lOAOB13.60 cm，由圖丙可得F1.80 N，所以FOAFOBF1.80 N。(3)利用給出的標(biāo)度作出FOA和FOB的圖示，然后以FOA和FOB為鄰邊的平行四邊形，對(duì)角線即為合力F，如圖丁。(4)FOO的作用效果和FOA、FOB兩個(gè)力的作用效果相同，F(xiàn)是FOA、FOB兩個(gè)力的合力，所以只要比較F和FOO的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。6(2016

42、山東昌樂檢測(cè)) 某課外科技活動(dòng)小組學(xué)習(xí)了平行四邊形定則后，利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究“力的合成與分解”，如圖所示A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)。B固定不動(dòng)，通過光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3 m的桿，將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架，保持桿在水平方向，按如下步驟操作：測(cè)量繩子與水平桿的夾角AOB；對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零；用另一繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器讀數(shù)；取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變角重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到如下表格。F14.0042.3204.008F23.4721.1643.4603060150(1

43、)根據(jù)表格，A傳感器對(duì)應(yīng)的表中力為_(填“F1”或“F2”)，鉤碼質(zhì)量為_kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。(2)本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，對(duì)此操作說明正確的是_。A因?yàn)槭孪韧浟苏{(diào)零B何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響C為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響D可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差答案(1)F10.2(2)C解析(1)A傳感器中的力均為正值，故A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力F1，平衡時(shí)，mgF1sin，當(dāng)30時(shí)，F(xiàn)14.004 N，可求得m0.2 kg。(2)在掛鉤碼之前，對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，目的是消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響，故C正確。7(2017安徽舒城檢測(cè))在探究“彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，小明同學(xué)用如圖甲所

44、示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將該彈簧豎直懸掛，在自由端掛上砝碼盤，通過改變盤中砝碼的質(zhì)量，用刻度尺測(cè)出彈簧對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456砝碼質(zhì)量m/g0306090120150彈簧的長(zhǎng)度x/cm6.007.148.349.4810.6411.79(1)小明同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上用描點(diǎn)法畫出xm圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象他得出結(jié)論：彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量不是正比例關(guān)系，而是一次函數(shù)關(guān)系。他結(jié)論錯(cuò)誤的原因是：_。(2)作出的圖線與坐標(biāo)系縱軸有一截距，其物理意義是：_，該彈簧的勁度系數(shù)k_N/m(取g10 m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(3)請(qǐng)你判斷該同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與考慮砝碼盤的質(zhì)量相比，結(jié)果_。(填“偏大”“偏小”或“相同”)答案(1)xm圖象的縱坐標(biāo)不是彈簧的伸長(zhǎng)量(2)未加砝碼時(shí)彈簧的長(zhǎng)度25.9(3)相同解析(1)在xm圖象中，x表示彈簧的長(zhǎng)度而不是彈簧的伸長(zhǎng)量，故他得出彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量不是正比例關(guān)系而是一次函數(shù)關(guān)系的錯(cuò)誤結(jié)論。(2)圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示拉力等于0時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即彈簧的原長(zhǎng)。圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，k N/m25.9 N/m。(3)根據(jù)公式Fkx計(jì)算出的勁度系數(shù)，與是否考慮砝碼盤的質(zhì)量沒有關(guān)系，故結(jié)果相同。26