精做05 实验：验证力的平行四边形定则经典精做

一、实验题

1. 难度：中等

（2017·河北模拟）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学按照如下步骤进行操作：

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，在橡皮条的另一端检上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套；

c．如图甲，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O，记录结点位置和两个弹賛测力计的示数、两根细绳的方向；

d．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F₁和F₂的图示，并以F₁和F₂为邻边作平行四边形，画出它们所夹的对角线。

e．只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条，            ；并按同一标度作出这个力F的图示；

f．比较和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。

（1）把步骤e中的内容补充完整_____________。

（2）本实验中步骤c和e两次拉橡皮条的过程，主要体现了下列哪种科学方法__________。

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）下列操作有利于减小实验误差的是_________（填字母代号）。

A．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计

B．拴在橡皮条上的两条细绳必须等长，并且要尽量长一些

C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

D．用两弹賛测力计同时拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数之差应尽可能大

E．在记录力的方向时，标记同一细绳方向的两点要远些

（4）图乙是该同学在白纸上根据实验数据用同一标度画出的图示，如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是_________。

（5）若小明和小刚两位同学在家中想验证力的平行四边形定则，他们手中有一些弹性橡皮条（弹力满足胡克定律，劲度系数为k）。如图丙所示，他们将三根橡皮条的一端系在一起，另一端分别系上细线，仍保证橡皮条原长相同，测得原长L₀=5.40 cm。接下来把贴有白纸的木板放在水平桌面上，两人合作平行于纸面分别通过细线拉三根橡皮条至某一长度（在弹性限度内），保持状态不变；如图丁所示，记录此时结点位置和三个橡皮条另一端的位置，量出三个端点到结点O的距离分别为L₁=9.20 cm、L₂=8.40 cm、L₃=7.50 cm，请根据他们的实验过程和记录的数据作出验证力的平行四边形定则的图示，并说明是如何验证的。

2. 难度：中等

（2017·安阳一中月考）如图甲为用等效代替法“验证力的平行四边形定则”的实验装置图。

（1）本实验中“等效代替”的含义是         。

A．橡皮筋可以用细绳替代

B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果

C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果

D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代

（2）请将下面实验的主要步骤补充完整。

①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；

②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，记录     的位置，并记录两个拉力的大小及方向；

③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点，记录            。

（3）如图乙所示，是某同学根据实验数据按照一定的标度（标度未画出）画出的力的图示。F₁、F₂、F、F'中不是由弹簧测力计测得的力是            （填字母）。