1、微点10实验:探究两个互成角度的力的合成规律1以下是某实验小组“探究两个互成角度的力的合成规律”的过程(1)首先进行如下操作:如图甲,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端固定,橡皮条的长度为GE;如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环小圆环在拉力F1、F2的共同作用下,位于O点,橡皮条伸长的长度为EO;撤去F1、F2,改用一个力F单独拉住小圆环,仍使其位于O点,如图丙同学们发现,力F单独作用,与F1、F2共同作用的效果是一样的,都使小圆环保持静止,由于两次橡皮条伸长的长度相同,即_,所以F等于F1、F2的合力(2)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系:由纸上O点出发,用力的图示法
2、画出拉力F1、F2和F(三个力的方向沿各自拉线的方向,三个力大小由弹簧测力计读出);用虚线将拉力F的箭头端分别与F1,F2的箭头端连接,如图丁,得到的启示是_;多次改变拉力F1、F2的大小和方向,重做上述实验,通过画各力的图示,进一步检验所围成的图形实验小组发现:在两个力合成时,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,这个规律叫做_2“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示(1)某次实验中,拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示,其读数为_N
3、;在乙图中用虚线连接F1、F2、F箭头端(在误差允许的范围内)所围成的形状是一个_(2)关于此实验,下列说法正确的是_A与橡皮筋连接的细绳必须等长B用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两弹簧秤的拉力相等,以便算出合力的大小C用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合D拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要短一些3小明利用图(甲)所示的方法做“探究二力合成的规律”实验(1)实验所用的一只弹簧测力计如图(乙)所示,在用它测力前应对它进行的操作是_.(2)实验得到的数据如(丙)图所示,小明用虚线把F的箭头末端分别与F1,F2的箭头末端连接起来;观察图形后,他觉得所画的图形很
4、像平行四边形至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做些什么?(至少写两点)_4某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),小圆环,刻度尺,三角板,图钉(若干个).主要实验步骤如下:a橡皮条的一端与轻质小圆环相连,另一端固定;b用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环,小圆环运动至O点,记下两弹簧测力计的读数F1和F2及两细绳套的方向;c用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点,记下弹簧测力计的读数F及细绳套的方向;d在白纸上做出力F、F1和F2的图示,猜想三者的关系,并加以验证(1)b、c步骤
5、中将小圆环拉到同一位置O的目的是_;(2)某次操作后,在白纸上记录的痕迹如图丁所示,请你在图丁中完成步骤d.微点10实验:探究两个互成角度的力的合成规律过基础1答案:(1)相同的作用效果(2)E1、E2和F可能构成平行四边形平行四边形定则解析:(1)橡皮条对小圆环的拉力相同,即相同的作用效果(2)图丁得到的启示是可能构成平行四边形(3)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答案:(1)2.60平行四边形(2)C解析:(1)由题图可知,甲图所示弹簧秤的最小分度为0.1 N,则读数为2.60 N;连接三个力的箭头端,围成
6、一个平行四边行(2)与橡皮筋连接的细绳是为了确定细绳拉力的方向,两绳的长度不一定相等,故A错误;用两只弹簧秤拉橡皮筋时,只要使两弹簧秤拉力的合力与一只弹簧秤拉力的效果相同就行,两弹簧秤的拉力不需要相等,故B错误;为了保证效果相同,两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉至同一位置,故C正确;标记同一细绳方向的两点要长一些,这样引起的拉力方向的误差会小些,故D错误3答案:(1)调零(2)改变F1,F2的大小和方向,重复上述实验,验证猜想把橡皮筋结点拉到另一位置,由对应的F1,F2和F验证猜想解析:(1)弹簧测力计指针不在零位置,故在用它测力前应对它进行的操作是调零(2)根据所画的图形很像平行四边形这一事实,小明接下来应该做以下事情:改变F1,F2的大小和方向,把橡皮筋结点拉到同一位置重复上述实验,验证猜想;把橡皮筋结点拉到另一位置,测出对应的F1,F2和F,验证猜想;与同学交流,得出合理结论4答案:(1)保证两次操作力的作用效果相同(2)见解析解析:(1)b、c步骤中将小圆环拉到同一位置O的目的是保证两次操作力的作用效果相同;(2)在白纸上画出各力的大小及方向,并用虚线把F的箭头分别与F1、F2的箭头连接,如图,能看到所围成的形状像是一个平行四边形