3.4.2 力的合成和分解 同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.4.2 力的合成和分解 同步练习（word版含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 362.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-24 00:00:00 | ||
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文档简介
课时2 实验:探究两个互成角度的力的合成规律
1.某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下实验器材验证平行四边形定则:刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、质量不同的小重物若干、木板。实验方案如下:
①将橡皮筋的两端分别与细绳相连,测出橡皮筋的原长;
②将橡皮筋一端细绳用钉子固定在竖直木板上的A点,在橡皮筋的中点O用细绳系住重物,使重物自然下垂,如图甲所示;
③将橡皮筋的另一端细绳固定在竖直木板上的B点,如图乙所示。
(1)为完成本实验,下列还必须测量的物理量为 。(填选项前字母)
A.小重物的质量
B.细绳的长度
C.图甲中OA段橡皮筋的长度
D.图乙中OA和OB段橡皮筋的长度
(2)在完成本实验的过程中,必须注意的事项是 。(填选项前字母)
A.橡皮筋两端连接的细绳长度必须相同
B.图乙中A、B两点必须等高
C.图乙中连接小重物的细绳必须在OA、OB夹角的角平分线上
D.记录图甲中O点的位置和OA的方向
E.记录图乙中O点的位置和OA、OB的方向
(3)若钉子位置固定,利用现有器材改变实验效果,可采用的方法是 。
2.小白用如图所示的装置验证力的平行四边形定则,其部分实验操作如下。
(1)请完成下列相关内容:
a.在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O,如图甲所示。
b.卸下钩码,然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套a、b的方向及两弹簧测力计相应的读数。图乙中B弹簧测力计的读数为 N。
c.小白在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请你用作图工具在丙图中坐标纸上作出FA、FB的合力F'。
d.已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示。
e.最后观察比较F和F',得出结论。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.建立物理模型法
3.完成以下验证力的平行四边形定则实验的几个主要步骤:
(1)如图甲所示,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O的位置,两弹簧测力计的读数F1、F2以及两细绳套的方向。
(2)如图乙所示,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到 ,记下细绳套的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F= 。
(3)如图丙所示,按选定的标度作出了F1、F2的图示,请在图丙中:
①按同样的标度作出力F的图示;
②按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F'。
(4)若F'与F ,则平行四边形定则得到验证。
4.小明通过实验探究求合力的方法。
(1)实验所用的一只弹簧测力计如图甲所示,在用它测力前应对它进行的操作是 。
(2)在测出F1、F2和对应的合力F后,他在纸上画出了F1、F2的图示,如图乙所示。请你帮助他在图中画出合力F的图示。(测得F=4.9 N,图中a、b为记录F方向的两点)
(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来;观察图形后,他觉得所画的图形很像平行四边形。至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做些什么 (写出两点即可)
① ;
② 。
5.某同学通过下述实验探究求合力的方法。
实验步骤:
①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
甲
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的挂钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧测力计示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧测力计的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧测力计示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
F/N 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
l/cm l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O',橡皮筋的拉力记为FOO'。
④在挂钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在挂钩上,如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使挂钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB。完成下列作图和填空:
乙
(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线,根据图线求得l0= cm。
丙
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为 N。
(3)根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力F'的图示。
丁
(4)通过比较F'与 的大小和方向,即可得出实验结论。
参考答案
1.
(1)CD (2)E (3)更换小重物
2.
(1)11.40 (2)C
3.
答案:(2)同一位置O 4.0 N
(3)
(4)在误差允许范围内大小相等、方向相同
4.
(1)调零
(2)
(3)①验证该图形基本就是平行四边形 ②得出求合力的一般方法 ③改变F1、F2的大小和方向,重复上述实验,验证猜想 ④与同学交流,得出合理结论(任选其二)
5.
(1) 10.00(9.80、9.90、10.10均正确)
(2)1.80(1.70~1.90均正确)
(3)如图所示
(4)FOO'
1.某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下实验器材验证平行四边形定则:刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、质量不同的小重物若干、木板。实验方案如下:
①将橡皮筋的两端分别与细绳相连,测出橡皮筋的原长;
②将橡皮筋一端细绳用钉子固定在竖直木板上的A点,在橡皮筋的中点O用细绳系住重物,使重物自然下垂,如图甲所示;
③将橡皮筋的另一端细绳固定在竖直木板上的B点,如图乙所示。
(1)为完成本实验,下列还必须测量的物理量为 。(填选项前字母)
A.小重物的质量
B.细绳的长度
C.图甲中OA段橡皮筋的长度
D.图乙中OA和OB段橡皮筋的长度
(2)在完成本实验的过程中,必须注意的事项是 。(填选项前字母)
A.橡皮筋两端连接的细绳长度必须相同
B.图乙中A、B两点必须等高
C.图乙中连接小重物的细绳必须在OA、OB夹角的角平分线上
D.记录图甲中O点的位置和OA的方向
E.记录图乙中O点的位置和OA、OB的方向
(3)若钉子位置固定,利用现有器材改变实验效果,可采用的方法是 。
2.小白用如图所示的装置验证力的平行四边形定则,其部分实验操作如下。
(1)请完成下列相关内容:
a.在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O,如图甲所示。
b.卸下钩码,然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套a、b的方向及两弹簧测力计相应的读数。图乙中B弹簧测力计的读数为 N。
c.小白在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请你用作图工具在丙图中坐标纸上作出FA、FB的合力F'。
d.已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示。
e.最后观察比较F和F',得出结论。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.建立物理模型法
3.完成以下验证力的平行四边形定则实验的几个主要步骤:
(1)如图甲所示,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O的位置,两弹簧测力计的读数F1、F2以及两细绳套的方向。
(2)如图乙所示,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到 ,记下细绳套的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F= 。
(3)如图丙所示,按选定的标度作出了F1、F2的图示,请在图丙中:
①按同样的标度作出力F的图示;
②按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F'。
(4)若F'与F ,则平行四边形定则得到验证。
4.小明通过实验探究求合力的方法。
(1)实验所用的一只弹簧测力计如图甲所示,在用它测力前应对它进行的操作是 。
(2)在测出F1、F2和对应的合力F后,他在纸上画出了F1、F2的图示,如图乙所示。请你帮助他在图中画出合力F的图示。(测得F=4.9 N,图中a、b为记录F方向的两点)
(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来;观察图形后,他觉得所画的图形很像平行四边形。至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做些什么 (写出两点即可)
① ;
② 。
5.某同学通过下述实验探究求合力的方法。
实验步骤:
①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
甲
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的挂钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧测力计示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧测力计的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧测力计示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
F/N 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
l/cm l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O',橡皮筋的拉力记为FOO'。
④在挂钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在挂钩上,如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使挂钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB。完成下列作图和填空:
乙
(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线,根据图线求得l0= cm。
丙
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为 N。
(3)根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力F'的图示。
丁
(4)通过比较F'与 的大小和方向,即可得出实验结论。
参考答案
1.
(1)CD (2)E (3)更换小重物
2.
(1)11.40 (2)C
3.
答案:(2)同一位置O 4.0 N
(3)
(4)在误差允许范围内大小相等、方向相同
4.
(1)调零
(2)
(3)①验证该图形基本就是平行四边形 ②得出求合力的一般方法 ③改变F1、F2的大小和方向,重复上述实验,验证猜想 ④与同学交流,得出合理结论(任选其二)
5.
(1) 10.00(9.80、9.90、10.10均正确)
(2)1.80(1.70~1.90均正确)
(3)如图所示
(4)FOO'