小琚同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

小琚同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向;
B.在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F;
C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上,在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两只弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图(甲)所示.
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图(乙)所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个的合力F ’.
(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为   N。
(2)在步骤D中,合力F ’=      N.
(3)若                           ,就可以验证力的平行四边形定则.
(4)写出两条提高实验精度的建议                     
                                                

◎ 答案

(1)3.00     (2)5.2±0.2        (3)F′近似在竖直方向,且数值与F近似相等
(4)略

◎ 解析


分析:(1)注意每小格代表的数值,然后进行读数;
(2)以两个分力为边做出平行四边形,其对角线长度代表合力的大小;
(3)水杯处于平衡状态,因此两个弹簧秤所测拉力的合力应该与重力等大反向.
解:(1)弹簧测力计读数,每1N被分成10格,则1格就等于0.1N,图指针落在3N格处,所以读数为3.00N.
故答案为:3.00.
(2)两个分力为边做出平行四边形,如下图所示:

根据力的图示,可以测量出合力的大小大约为5.8N.
故答案为:5.2±0.2
(3)根据实验原理可知,只要合力的大小与水杯重力大小相等,方向与重力方向相反,即可验证力的平行四边形定则.
故答案为:F1近似在竖直方向,且数值与F近似相等.
(4)答案不唯一。

◎ 知识点

    专家分析,试题“小琚同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的…”主要考查了你对  【共点力的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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