小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com实验三探究两个互成角度的力的合成规律考情调研命题特征本实验属于探究性物理实验,近年高考中2017全国Ⅲ卷,2018年天津卷,2023全国乙卷中出现过。高考卷该实验命题都是紧紧围绕常规实验的操作与数据处理方法进行考查。该实验要求的实验基本技能及思维方法是高中物理实验中最重要的技能与方法1.考读数:弹簧测力计的读数(最小刻度是0.2N和最小刻度是0.1N的有效数字问题)。2.考操作:是否需要保持结点的位置不变。3.考画图:根据测量数据画力的图示。4.考含义:根据实验数据和力的图示能辨别出实验值与理论值某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。【实验原理】(1)求两个力的合力时,如果以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。本实验采用的科学方法是等效替代法。【实验步骤】(2)小金进行了如下实验步骤:①用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,记为O1,如图甲所示,并记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向;②只用一个弹簧测力计,将结点仍拉到位置O1,记录弹簧测力计的拉力F3的大小和方向;③按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3,比较F1、F2、F3的大小和方向,猜想三者间关系;④根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F;⑤比较F3和F的一致程度,验证猜想。【注意事项】(3)用两个弹簧测力计拉橡皮条时,下列说法正确的是C。A.系在橡皮条末端的两细绳要一样长B.应使橡皮条与两细绳夹角的角平分线在同一直线上C.两细绳的方向应与纸面平行D.为了便于计算合力大小,两绳间夹角应取30°、45°、90°等特殊角度【数据处理】小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(4)实验记录纸如图乙所示,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;两个力的大小分别为F1=3.00N、F2=3.50N,请根据图中给出标度作出F1和F2的合力F。答案:(4)如图所示(5)进行步骤①时,结点位置不变且保持F1方向不变,改变F2的大小和方向,则F2最小时其方向为与F1垂直。解析:(3)细绳的作用是显示出力的方向,所以不必等长,故A错误;两绳间夹角大小适当即可,不一定要使橡皮条和两绳夹角的角平分线在一条直线上,故B错误;只有细绳与纸面平行,才能保证拉力的大小和方向准确,故C正确;两细绳拉橡皮条时,合力是通过力的图示测出来的,两绳间夹角适当即可,不需要取30°、45°、90°等特殊角度,故D错误。(5)由题意可知,保持O1点位置不动,即合力大小、方向不变,F1方向不变,改变F2的方向,根据力的平行四边形定则,画出受力分析图如图所示,由图可知当F2垂直于F1时,F2取最小值。1.实验结论多次实验发现,F和F3大致重合,说明两个力合成时,以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向,这个规律叫作平行四边形定则。2.实验操作注意事项(1)实验过程中在使用弹簧测力计的时候,要注意使弹簧测力计与方木板平面平行。(2)选用的橡皮条应富有弹性,能发生弹性形变,同一次实验中,橡皮条拉长后,小圆环的位置必须保持不变。(3)在满足合力不超过弹簧测力计的量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下,应该使拉力尽量大一些,以减小实验中的误差。(4)画力的图示时,应选定恰当的单位长度作为标度;作力的合成图时,应尽量将图画得大一些,但也不要画得太大而画出纸外,要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力。(5)由作图法得到的F和实际测量得到的F3只要在误差允许的范围内相同即可。1.(2023·全乙卷国22题)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有:木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤:(1)用图钉将白纸固定在水平木板上。小学、初中、...