高中物理人教版 (2019)必修第一冊(cè)4 力的合成和分解第2課時(shí)課時(shí)訓(xùn)練-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

規(guī)律(第2課時(shí))

A級(jí)—學(xué)考達(dá)標(biāo)

1．在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，合力與分力的作用效果相同，這里的作用效果是指( )

A．彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧被拉長(zhǎng)

B．固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變

C．細(xì)繩套受拉力產(chǎn)生形變

D．使橡皮條在某一方向上伸長(zhǎng)到某一位置

解析：選D 合力與分力之間是等效替代關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中作用效果相同，是指橡皮條的伸長(zhǎng)量相同且伸長(zhǎng)到同一位置，故選項(xiàng)D正確。

2．[多選]在探究二力合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，下列措施有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是( )

A．橡皮條彈性要好，拉到O點(diǎn)時(shí)拉力適當(dāng)大些

B．兩個(gè)分力F1和F2間的夾角要盡量大些

C．拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)平行貼近木板面

D．拉橡皮條的細(xì)繩要細(xì)，而且要稍長(zhǎng)一些

解析：選ACD 拉力“適當(dāng)”大些能減小誤差；兩個(gè)分力F1和F2間的夾角“盡量”大些，則使作圖誤差變大，故夾角大小適中即可，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)平行貼近木板，目的是使拉力水平，選項(xiàng)C正確；細(xì)繩細(xì)些且稍長(zhǎng)便于確定力的方向，選項(xiàng)D正確。

3．某同學(xué)做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟是：

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木板上的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)

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(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩套的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力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：

(1)有重要遺漏的步驟的序號(hào)是____和____。

(2)遺漏的內(nèi)容分別是________________________和___________________。

解析：(1)根據(jù)探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律實(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。

(2)在C中未記下兩條細(xì)繩的方向。E中未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到了同一位置O。

答案：(1)C E (2)記下兩條細(xì)繩的方向把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O

4.某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到3條相同的橡皮條(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)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮條的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮條連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第3條橡皮條的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物，如圖所示。

(1)[多選]為完成實(shí)驗(yàn)，下列操作中必需的是________。

A．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度

B．測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)

C．測(cè)量懸掛重物后橡皮條的長(zhǎng)度

D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置

(2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是________________________________________________________________________。

解析：(1)必需測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)和懸掛重物后橡皮條的長(zhǎng)度，這樣才能確定橡皮條的伸長(zhǎng)量，確定各力的大??；還需記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置，同時(shí)記下3條橡皮條所在的方向，以便確定各拉力的方向，根據(jù)平行四邊形定則作出合力的圖示。故必需的是B、C、D。

(2)改變條件再次驗(yàn)證可采用更換不同的重物的方法。

答案：(1)BCD (2)更換不同的重物

5．將橡皮條的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5 N、最小分度為0.1 N的彈簧測(cè)力計(jì)，沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)。當(dāng)橡皮條的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)；兩根細(xì)繩相互垂直，如圖甲所示，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。

(1)由圖甲可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為_(kāi)_______N和________N。(只需讀到0.1 N)

(2)在如圖乙所示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。

解析：(1)由題圖甲知，豎直向下的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為2.5 N，水平向右的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為4.0 N。

(2)兩力均是0.5 N的整數(shù)倍，因此，選方格紙中一個(gè)小方格的邊長(zhǎng)表示0.5 N，應(yīng)用平行四邊形定則，即可畫出兩個(gè)力以及它們的合力如圖所示。

答案：(1)2.5 4.0 (2)見(jiàn)解析圖

B級(jí)—選考提能

6．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究求合力的方法。將一木板(圖中未畫出)豎直放置與鐵架臺(tái)和輕彈簧所在平面平行。其部分實(shí)驗(yàn)操作如下，請(qǐng)完成下列相關(guān)內(nèi)容。

(1)如圖甲所示，在木板上記下懸掛兩個(gè)鉤碼時(shí)彈簧末端到達(dá)的位置O；

(2)如圖乙所示，卸下鉤碼然后將兩細(xì)繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測(cè)力計(jì)將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細(xì)繩套AO、BO的________及兩彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的讀數(shù)。如圖乙中B彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為_(kāi)_______N；

(3)該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力FA、FB的大小和方向如圖丙所示，請(qǐng)?jiān)趫D丙中作出FA、FB的合力F′；

(4)已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力F如圖丙所示，觀察比較F和F′，得出結(jié)論：___________________________________________________________________________。

解析：(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，要記錄細(xì)繩套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由彈簧測(cè)力計(jì)讀出，分度值為0.1 N，估讀一位，B彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3.60 N。

(3)如圖所示。

(4)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)F和F′相等。

答案：(2)方向 3.60 (3)見(jiàn)解析圖 (4)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)F和F′相等

7．某同學(xué)在探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，利用圖釘、平板、橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、鉛筆和刻度尺進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。

(1)圖1中B彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_______N。(本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N)

(2)如圖2所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果。若按實(shí)驗(yàn)中要求的符號(hào)表示各個(gè)力，則可判定其中______(填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的。

(3)在探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的圖示已在圖丙中作出，方格每邊的長(zhǎng)度表示1 N，O是橡皮條的一個(gè)端點(diǎn)。按照作圖法可得合力的大小為_(kāi)_______N。

(4)[多選]有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是________。

A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮條的拉力大

B．橡皮條的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力

C．兩次拉橡皮條時(shí)，需將橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同

D．若只增大某一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可

解析：(1)由題圖1可知，B彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.2 N，其示數(shù)為3.6 N。

(2)該實(shí)驗(yàn)中F是由平行四邊形定則得出的合力，而F′是通過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)得出的，故F′應(yīng)與OA在同一直線上，而F與F1、F2組成平行四邊形，故甲實(shí)驗(yàn)結(jié)果是尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的。

(3)作平行四邊形如圖所示。由圖可得，兩個(gè)分力的合力的長(zhǎng)度為7個(gè)小方格長(zhǎng)度，所以合力的大小為7 N。

(4)本實(shí)驗(yàn)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力應(yīng)不超過(guò)量程，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小沒(méi)有要求，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮條的拉力大，故A正確；根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知，橡皮條的拉力不是合力，而是合力反方向的力，故B錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，兩次拉橡皮條時(shí)，需將橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同，故C正確；根據(jù)平行四邊形定則，若只增大某一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，則需同時(shí)調(diào)整另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小與方向，故D錯(cuò)誤。

答案：(1)3.6 (2)甲 (3)7 (4)AC

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