（新課標）2019版高考物理一輪復習 主題二 相互作用 牛頓運動定律 綜合技能演練2-1-5.doc

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綜合技能演練2-1-5 1．(2017安徽舒城模擬)在探究共點力合成規(guī)律的實驗中，某同學進行了以下實驗步驟： A．在白紙上按比例作出兩個力F1和F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作圖求出合力F； B．只用一個彈簧測力計，通過細繩把橡皮筋拉成同樣長度； C．記下兩個彈簧測力計F1和F2的讀數(shù)，并且記錄它們的方向； D．在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮筋的一端固定在板上P點，用兩條細繩連接在橡皮筋的另一端，通過細繩同時用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋與細繩的連接點到達某一位置O，并記下此位置，如圖所示； E．記下彈簧測力計的讀數(shù)F′和細繩方向，按同一比例作出這個力的圖示，看這個實測合力F′和按平行四邊形定則求出的合力F，看它們的大小及方向是否相近； F．用刻度尺測量出P、O之間的距離并記錄； G．改變兩彈簧測力計拉力的大小和方向，多次重復實驗，從實驗中得出結(jié)論． (1)上述實驗步驟有一明顯的錯誤，這個步驟是___________(填選項前的字母)；正確的操作應為_______________. (2)上述實驗步驟中有一步驟是多余的，這個步驟是________(填選項前的字母)． (3)將以上實驗步驟按正確順序排列，應為________(填選項前的字母)． [解析]　(1)B中只是說“通過細繩把橡皮筋拉成同樣長度”，并沒有強調(diào)沿PO方向．(2)本實驗中只需要保證彈簧測力計兩次作用的效果相同即可，沒有必要記錄橡皮筋被拉伸的實際長度，故多余的步驟是F.(3)根據(jù)本實驗的實驗原理可知，題述實驗步驟合理的順序是DCABEG. [答案]　(1)B　只用一個彈簧測力計，通過細繩把橡皮筋與細繩的連接點拉到O點　(2)F　(3)DCABEG 2．(2016山東濰坊模擬)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，實驗裝置如圖所示． (1)部分實驗步驟如下，請完成有關內(nèi)容： ①將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端拴上兩根細線； ②在其中一根細線上掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄________、________、________； ③將步驟②中的鉤碼取下，分別在兩根細線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度，如圖乙所示，調(diào)整B、C的位置，使________，記錄________； (2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗證，那么圖乙中cosα∶cosβ＝________. [解析]　(1)②根據(jù)實驗原理可知，圖甲中需要記錄合力的大小和方向，作出來的合力是實際值，實驗中根據(jù)鉤碼的個數(shù)來表示拉力的大小，因此需要記錄的是：鉤碼個數(shù)(或細線拉力)、橡皮筋與細線結(jié)點的位置O、細線的方向． ③該實驗采用“等效代替”法，因此在用兩根細線拉橡皮筋時，要將橡皮筋拉到與步驟②中結(jié)點位置重合，同時記錄鉤碼個數(shù)和對應的細線方向． (2)根據(jù)O點處于平衡狀態(tài)，正交分解有： 豎直方向：4mgsinα＋3mgsinβ＝5mg① 水平方向：4mgcosα＝3mgcosβ② 聯(lián)立①②解得：＝. [答案]　(1)②鉤碼個數(shù)(或細線拉力)　橡皮筋與細線結(jié)點的位置O　細線的方向 ③橡皮筋與步驟②中結(jié)點位置重合　鉤碼個數(shù)和對應的細線方向 (2)3∶4 3．在探究求合力的方法時，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繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧測力計通過細繩拉橡皮條． (1)同學們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是________(填字母代號)． A．兩細繩必須等長 B．彈簧測力計、細繩、橡皮條都應與木板平行 C．用兩彈簧測力計同時拉細繩時兩彈簧測力計示數(shù)適當大一些 D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些 (2)當橡皮條的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖所示．這時彈簧測力計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)拉橡皮條的兩個細繩長度不需要相等，適當長一些，標記方向的兩點離的遠一些，可以減小在方向描述上的誤差．彈簧測力計、細繩、橡皮條都與木板平行，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，BCD正確．(2)注意彈簧測力計上最小一格表示0.1 N，讀數(shù)時有效數(shù)字要保留兩位小數(shù)．(3)可在方格紙上選一個小格的邊長為0.5 N，作出兩個拉力的圖示，以這兩個拉力為鄰邊做平行四邊形，則所夾的對角線就表示合力的大小和方向．量出該對角線的長度，看其是標度的多少倍，求其大?。? [答案]　(1)BCD　(2)4.00　2.50　(3)4.8 4．(2017南陽模擬)用如圖所示的器材和方法可以驗證“力的平行四邊形定則”．在圓形桌子透明桌面上平鋪一張白紙，在桌子邊緣安裝三個光滑的滑輪，其中，滑輪P1固定在桌子邊，滑輪P2、P3可沿桌邊移動． 第一次實驗中，步驟如下： A．在三根輕繩下掛上一定數(shù)量的鉤碼，并使結(jié)點O靜止； B．在白紙上描下O點的位置和三根繩子的方向，以O點為起點，作出三拉力的圖示； C．以繞過P2、P3繩的兩個力為鄰邊作平行四邊形，作出O點為起點的平行四邊形的對角線，量出對角線的長度； D．檢驗對角線的長度和繞過P1繩拉力的圖示的長度是否一樣，方向是否在一條直線上． (1)這次實驗中，若一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為m，另一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為2m，則第三根繩掛的質(zhì)量一定大于________且小于________． (2)第二次實驗時，改變滑輪P2、P3的位置和相應繩上鉤碼的數(shù)量，使結(jié)點平衡，繩的結(jié)點________(選填“必須”或“不必”)與第一次實驗中白紙上描下的O點重合．實驗中，若桌面不水平________(選填“會”或“不會”)影響實驗的結(jié)論． [解析]　(1)若一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為m，另一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為2m，則兩繩子的拉力分別為mg、2mg，兩繩子拉力的合力F的范圍是|2mg－mg|≤F≤mg＋2mg，即mg≤F≤3mg，三力的合力為零，則第三根繩掛的質(zhì)量范圍在m～3m之間，即第三根繩掛的質(zhì)量一定大于m且小于3m. (2)本實驗不是先用一根繩拉，然后用兩根繩去拉，使一根繩拉的作用效果與兩根繩拉的作用效果相同，而是三根繩都同時拉O點，所以O點的位置可以改變，若桌面不水平，也不會影響實驗結(jié)論． [答案]　(1)m　3m　(2)不必　不會