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【备考2022 高考物理二轮专题复习】 力学实验题专练4 验证力的平行四边形定则 （含解析 ）
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这是一份【备考2022 高考物理二轮专题复习】 力学实验题专练4 验证力的平行四边形定则 （含解析 ），共31页。试卷主要包含了在“探究求合力的方法”实验中等内容，欢迎下载使用。
【备考2022 高考物理二轮专题复习】 力学实验题专练4 验证力的平行四边形定则 （含解析 ）
1．如图甲所示，小曹同学做“探究求合力的方法”实验时，把橡皮条结点拉到某一位置O，记下O点位置，并记下A、B两点以确定两根细绳方向。
（1）与A、B两点对应的弹簧秤示数如图所示，读出与A对应的弹簧秤示数为________N；
（2）请结合题给信息在答题卷相应位置作出两力的合力________，并求出合力的大小为________N。
2．小明同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，上面固定两个光滑的定滑轮A和B，三根细绳打一个结点O，且所有钩码完全相同，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：
（1）改变钩码个数，实验不能完成的是______
A．钩码的个数N1 =N2 =2，N3 =3
B．钩码的个数N1 =3，N2 =5，N3 =4
C．钩码的个数N1 =N2 =N3 =5
D．钩码的个数N1 =3，N2 =1，N3 =5
（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______
A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．用量角器量出三段绳子之间的夹角
C．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
D．用天平测出钩码的质量
（3）如图所示，小兰同学在做“探究求合力的方法”实验时，用A、B两根弹簧秤把橡皮条的结点拉到O点，此时，在实验过程中，她做了一些探究，其中一个是：她使B弹簧秤示数有较明显的增大，为了保持结点位置不变，可采取的补救办法是______。
A．保持其它不变，增大A的示数同时减小α角
B．保持其它不变，增大A的示数同时增加α角
C．保持其它不变，增大A的示数同时增大β角
D．保持其它不变，增大A的示数同时减小β角
3．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端水平向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。
（1）本实验用的弹簧测力计的示数单位为N，图中A的示数为_______N。
（2）下列不必要的实验要求是________（填选项前的字母）。
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．细线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）从水平开始，保持弹簧测力计A和B细线的夹角不变，使弹簧测力计A和B顺时针缓慢转动至弹簧测力计B竖直，则在整个过程中关于弹簧测力计A和B的读数变化是___________（填选项前的字母）。
A．A增大，B减小
B．A减小，B增大
C．A减小，B先增大后减小
D．A减小，B先减小后增大
4．某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”，支架上有两根竖直杆，两竖直杆后放置一竖直平板，平板上贴有坐标纸，左侧杆上固定一拉力传感器A，一根不可伸长的细绳一端连接拉力传感器，另一端连接在右侧杆上的B点，细绳长度大于两杆间距，不计轻小滑轮质量及摩擦。实验步骤如下：
①用天平测出重物的质量m；
②将细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，使之处于静止状态；
③记下B点位置、滑轮与细绳接触点O的位置，读出并记录拉力传感器的示数；
④改变B点在右侧杆的位置，使重物仍处于静止状态，记下滑轮与细绳接触点O的位置，读出并记录拉力传感器的示数；
⑤多次改变B点在右侧杆的位置，重复③④步骤。
回答下列问题：
（1）在实验过程中，步骤③④所记录拉力传感器的示数_______。（填“>”“<”或“=”）
（2）某次实验中，在坐标纸上画出拉力传感器示数F，再根据重物质量m画出重力，利用平行四边形定则作出两个F的合力，下列图像可能正确的是_____________。
A．B．
C．D．
（3）根据步骤⑤多次改变B点在右侧杆的位置，可以观察得出滑轮与细绳接触点O的轨迹是在一个（或一条）_____________（填“椭圆”“圆”或“直线”）上。
5．在“验证力的平行四边形定则”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计。
（1）为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数。他通过实验得到如图甲所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图像，由此图像求得该弹簧的劲度系数k=___________N/m。
（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为___________N；同时利用（1）中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在图丙中画出这两个共点力的合力F合___________，由图得到F合=___________N。
6．物理实验一般涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）实验仪器：在“练习使用多用表”实验时，某同学用多用表的电阻“×10”档测定值电阻阻值，表盘的示数如图所示，则该阻值__________。
（2）数据分析：某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后，做出的光路图如图所示。O为圆心，已知AB的长度为，AO的长度为，CD的长度为，DO的长度为，则此玻璃砖的折射率可表示为____________。
（3）实验原理：用橡皮筋、细绳套和弹簧测力计完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。两同学根据实验数据分别做出的力的图示如图甲、乙所示。你认为哪位同学实验过程有问题？请说明你的理由_______。
7．在“探究求合力的方法”实验中：
（1）实验中需要的器材有：方木板、白纸、橡皮条、细绳套（两个）、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计，还需要的器材有_____；
（2）某同学的实验结果如图所示，其中O为橡皮条与绳套结点的位置。图中_____是合力的理论值；
（3）下列措施可以减少实验误差的是_____。
A．拉橡皮条的细绳套越短越好
B．实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零
C．在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好
8．甲同学尝试用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q。弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（1）图中弹簧测力计a的示数为__________N；
（2）下列必要的实验要求是_________（请填写选项前对应的字母）；
A．应测量重物Q所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为F′，通过作图法验证时，图中符合实际情况的是__________。
A．B．
C．D．
9．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是______（填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（2）用一只测力计将橡皮条的O端沿竖直方向拉至点O＇，在白板上记录下O点的位置和拉力F的方向，拉力F的大小可由测力计读出（如图乙所示），此时F的大小为______N。
（3）用两只测力计互成角度地将橡皮条的O端沿竖直方向拉至O＇点，读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2N和F2＝5.6N，此时还应记录下______
（4）图丙中的5个刻度表示1N的力，以为作用点，在图丙中画出力F1、F2的图示______，根据平行四边形定则求出它们的合力F合＝______N，把F合与F进行比较，若两者的大小及方向的偏差均在误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。
10．“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，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力的图示。
（1）本实验采用的科学方法是___________；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
（2）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是___________；
（3）关于实验下列说法正确的是___________。
A．拉橡皮条的细绳短一些，实验效果较好
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力和的夹角越大越好
D．在同一实验中O点位置不能变
11．实验小组的同学利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验。图中橡皮条的一端固定在水平木板上，M、N为弹簧测力计，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题：
（1）下列说法中正确的是___________（选填正确选项前字母）。
A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B．两弹簧测力计系的两条细线必须等长
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，乙图中F1、F2、F、F′四个力，其中力_________（选填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得的。
（3）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是_________（选填正确选项前字母）。
A．橡皮条沿同一方向伸长同一长度
B．橡皮条沿同一方向伸长
C．橡皮条伸长到同一长度
D．两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于个弹簧测力计拉力的大小
（4）丙图是测量中弹簧测力计M的示数，读出该力大小为___________N。
12．在“探究共点力的平衡条件”的实验中，将三个细绳套系于一点，在水平桌面上用三支弹簧测力计互成角度地水平拉细绳套，使结点静止在纸面上O点，如图所示。
（1）测力计1的指针位置如图所示，其读数为________N，测力计2和3的读数分别为1.30N和1.25N。
（2）取1cm代表1N，请在虚线框内作出三个力的图示，并借助平行四边形定则作图，求出其中两个力的合力。( )
（3）改变三个弹簧测力计的弹力方向和大小，多次实验。
（4）在误差允许范围内，可归纳出这三个共点力的平衡条件，是：___________。
13．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情境如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，其中、表示两个弹簧秤同时拉橡皮条的力，表示只用一个弹簧秤拉橡皮条的力。
（1）在操作无误的情况下，图乙中F、两力方向一定沿AO方向的是___________。
（2）下列做法，目的是为了减小实验误差的有___________。
A．细绳应适当长些 B．尽量使、大小差别大些 C．须使、的大小相等
（3）本实验采用的科学方法是___________。
A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法
14．一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F。
（2）如图（b），将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、____________和电子秤的示数F1。
（3）如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上。手握电子秤沿着（2）中L2的方向拉开细线L2，使____________和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若__________________，则平行四边形定则得到验证。
15．究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置O；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条。
（1）本实验采用的科学方法是__________。
A．理想实验法 B．建立物理模型法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与两力中，方向一定沿方向的是________；某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长；
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上；
C．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，两绳夹角必须为直角；
D．在使用弹簧测力计时，要注意使弹簧测力计与木板平面平行；
E．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，要注意使两个弹簧测力计的示数相等；
F．在用两个弹簧力计同时拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O。
其中正确的是__________（填入相应的字母）。
16．（1）如图，在“研究共点力的合成”的实验中：
①下列操作对减小实验误差有益的是______。
（A）拉橡皮筋的细绳尽量长些
（B）两细绳取等长
（C）拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行
（D）两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些
（E）标记同一细绳方向的两点尽量远些
②实验中若用两根橡皮筋代替两根细绳套，将______（选填“仍能”或“不能”）按原方案完成实验。
③甲、乙两同学用两个量程均为0 ~ 5N的弹簧测力计操作实验。他们从实验器材篮里拿出测力计，用两个测力计互成锐角地把橡皮筋与细绳的连结点拉到某位置，乙同学在结点正下方标记O点，并记录下两个测力计读数分别为3.8N和4.2N，之后便将橡皮筋释放。
请指出甲、乙两同学以上操作中存在的问题：____________。
（2）某小组同学用图（a）所示的实验电路测量一电池的电动势E和内阻r。
①图中A、B分别为_____传感器和______传感器。闭合开关前，滑动变阻器的滑动头应置于______端（选填“a”或“b”）。
②闭合开关后，调节滑动变阻器，测得两个电表的多组数据，作出的U - I图像如图（b）所示。根据图像可求出该电池的电动势E = _____V，内阻r = _____Ω。（结果均保留2位小数）
17．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
（1）本实验采用的科学方法是：__________；
A．理想实验法B．等效替代法
C．控制变量法D．建立物理模型法
（2）图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是_____________（填“”或“”）
（3）下列叙述正确的是__________；
A．同一次实验过程中，结点的位置必须都在同一位置点，不能随意变动
B．用两只弹簧测力计拉橡皮条间的夹角为，以便算出合力的大小
C．两个分力之间的夹角越大越好
D．细绳应与木板平面平行
18．如图，在“研究共点力的合成”的实验中：
①下列操作对减小实验误差有益的是________。
A．拉橡皮筋的细绳尽量长些
B．两细绳取等长
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些
E．标记同一细绳方向的两点尽量远些
②实验中若用两根橡皮筋代替两根细绳套，将_______（选填“仍能”或“不能”）按原方案完成实验。
③甲、乙两同学用两个量程均为0~5N的弹簧测力计操作实验。他们从实验器材篮里拿出测力计，用两个测力计互成锐角地把橡皮筋与细绳的连结点拉到某位置，乙同学在结点正下方标记O点，并记录下两个测力计读数分别为3.8N和4.2N，之后便将橡皮筋释放。
请指出甲、乙两同学以上操作中存在的问题：________。
19．某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材验证力的平行四边形定则，实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），静止时用智能手机的测角功能分别测出AO，BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。轻弹簧均在弹性限度范围内，改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。
（1）对于本实验，下列说法或操作正确的是______；（选填选项前的字母）
A．结点O的位置必须固定
B．需要测量弹簧的劲度系数
C．需要测量弹簧的原长以及图甲、乙中弹簧的长度
（2）某次实验中，测得图乙中α=37°，β=45°，保持β不变，将OA从如图乙所示的位置沿逆时针缓慢转到水平位置，则该过程中OA中弹簧的长度______，OB中弹簧的长度______。（均选填“一直增大”“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）
20．某实验小组用弹簧测力计和量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计的实验装置如图所示。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。
（1）实验步骤如下：
①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；
②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点再次到达O点，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，此时弹簧测力计的示数为F1；
③根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力F1′=________；
④比较________，即可初步验证力的平行四边形定则。
（2）将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向，同时保持绳套2沿120°方向不变，此过程中仍旧保持橡皮筋的结点在O点不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是________。
A．逐渐增大 B．先增大后减小 C．逐渐减小 D．先减小后增大
21．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。
(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___。
(2)本实验采用的科学方法是___。
A． 理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
22．如图所示，某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解，A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长为0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一根绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数
④取下钩码，移动传感器A改变θ角
重复上述实验步骤，得到表格。
F1
1.001
0.580
…
1.002
…
F2
-0.868
-0.291
…
0.865
…
30°
60°
…
150°
…
（1）根据表格，A传感器对应的是表中力________（选填“F1”或“F2”）。钩码质量为________kg（g取10m/s2，结果保留1位有效数字）。
（2）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是___________。
A．因为事先忘记调零
B．何时调零对实验结果没有影响
C．为了消除横杆自身重力对结果的影响
D．可以完全消除实验的误差
23．在进行“探究共点力合成的规律”的实验中，用如图(a)所示的两个力拉弹簧使之伸长至某一位置，并适当调整力的方向，使两力之间的夹角为90°．(图中钩码规格相同)
(1)换用一根线牵引弹簧(图(b)，使弹簧的伸长量与两个力作用时相同，此时需要挂___________个与图甲中相同规格的钩码．
(2)你对合力与分力遵循什么样的规律作出的猜想是___________．
(3)本实验采用的科学方法是___________．
A．理想实验 B．等效替代 C．控制变量 D．物理模型
24．某研究小组做“验证力的平行四边形定则”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），刻度尺，图钉（若干个）．
①具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有______．
A．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同
C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度
D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
②该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示．其中对于提高实验精度最有利的是_____．
A． B． C． D．
参考答案：
1． 2.60 3.1N~3.5N之间
【解析】
【详解】
（1）[1]弹簧秤最小刻度为0.1N，则与A对应的弹簧秤示数为2.60N；
（2）[2][3]与B对应的弹簧秤示数为1.10N；作出两力的合力如图，合力的大小为3.4N。
2． D A BC##CB
【解析】
【详解】
（1）[1]对O点受力分析可知，在三力作用下满足平衡状态，故三力大小构成三角形，需满足两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，故D项不满足要求，ABC满足要求，故选D；
（2）[2]为了验证力的平行四边形定则，必须做受力分析图，需要明确受力点即标记O点，及力的大小和方向，可以用钩码数量表示力的大小，可以用绳子方向表示力的方向，故选A；
（3）[3]保持结点位置不变，则合力大小不变，为使B弹簧秤示数有较明显的增大，如图所示
可以保持其它不变，增大A的示数同时增加α角或增大A的示数同时增大β角，故BC正确，AD错误，故选BC。
3． 2.6 D C
【解析】
【详解】
（1）[1]使用弹簧测力计时需要估读，题图弹簧测力计每个小格代表0.2N，所以示数为2.6N。
（2）[2]A．实验中要验证的是弹簧测力计A、B对O点的拉力用平行四边形定则合成后，与重物M对O点的拉力等大反向，而M对O点的拉力大小与M的重力相同，所以应测量重物M所受的重力，A选项是必要的；
B．要使弹簧测力计测出的力的大小准确，应在使用前校零，B选项是必要的；
C．细线方向应与木板平面平行，以减小作图误差，C选项是必要的；
D．改变拉力，进行多次实验，而M对O点的作用效果与O点的位置无关，所以不要求使O点静止在同位置，D错误。
故不必要的选D。
（3）[3]在弹簧测力计A和B转动过程中，拉力拉力与重物M对O点拉力的合力始终为零，大小与M的重力相同，保持不变，三个力的矢量三角形如图所示，逐渐减小，先增大后减小
故选C。
4． = C 直线
【解析】
【详解】
（1）[1]由于O点为活结，同一根绳，绳的拉力等于的拉力，根据对称性，与竖直方向的夹角和与竖直方向的夹角相等，设为，两竖直杆间距为d，由几何关系可知
又弹力的大小
可知B点上下移动不影响角及弹力的大小，即
（2）[2]以O点为研究对象，重力实际作用效果在竖直线上，因为误差的存在，两绳合力的理论值要与实际值有一定偏差，故B图和D图不符合实际，由于两绳拉力总是相等，A图也不符合实际，故选C。
（3）[3]由（1）中分析可知，与竖直方向的夹角不变，所以可以观察到O点的轨迹是直线。
5． 55##52##56##53##54 1.90##1.87##1.88##1.89##1.91 3.30（或3.00～3.50）
【解析】
【详解】
（1）[1]由胡可定律
计算图线的斜率得
（2）[2]弹簧测力计读数为1.90N。
[3][4]选定一个比例标尺，先作出两个分力的力的图示，再以两分力为边，作出平行四边形，如下图所示
量出经过两分力起点的对角线的长度，根据比例标尺可计算出合力约为3.30N。
6． 180 乙同学；由甲乙两幅力的图示可知，F‘是实验中用一个力单独拉橡皮筋到达O点的实际作用力，此力应与橡皮筋伸长的方向一致，图乙中方向不在一条直线上，因此乙同学做的实验过程有问题
【解析】
【详解】
（1）[1]如图欧姆表读数为
（2）[2]如图设圆的半径为R，入射角为i，折射角为r，由几何关系
故折射率为
（3）[3]乙同学有问题。由甲乙两幅力的图示可知，是实验中用一个力单独拉橡皮筋到达O点的实际作用力，此力应与橡皮筋伸长的方向一致，图乙中方向不在一条直线上，因此乙同学做的实验过程有问题。
7． 刻度尺 F B
【解析】
【详解】
（1）[1]做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的）。则此实验中还需要的器材有刻度尺。
（2）[2]用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值，所以F是理论值；F′是真实值；
（3）[3]A．为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，选项A错误；
B．弹簧秤使用前应先校零，即实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零，选项B正确；
C．F1、F2方向间夹角大小适当即可，不是越大越好，选项C错误。
故选B。
8． 5.80 ABC C
【解析】
【详解】
（1）[1]图中弹簧测力计a最小分度为0.1N，需估读一位，故其示数为5.80N。
（2）[2]A．本实验要验证当两个力的作用效果与一个力的作用效果相同时，他们满足平行四边形定则，故需测量出两个分力的大小，一个是弹簧测力计的读数，另一个等于重物Q的重力，故Q的重力需要测量，A正确；
B．弹簧测力计应在使用前应校零，B正确；
C．拉线方向应与木板平面平行，避免形成垂直木板的分力，C正确；
D．同一次实验中，O点应静止在同一位置，改变拉力进行多次实验，O点位置可以不在同一位置，D错误。
故选ABC。
（3）[3]乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用平行四边形画出来的合力理论值为F，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时，拉力F′的方向一定与橡皮筋在同一直线，为合力的实际值，通过作图法验证时，图中符合实际情况的是C图。
故选C。
9． 等效替代法 4.0 两条细绳的方向 4.0
【解析】
【详解】
(1)[1]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
(2)[2]弹簧测力计最小分度为0.2N，故指针的读数为4.0N。
(3)[3]作力的图示，需要测得力的大小和方向，故还应记录下两条细绳的方向。
(4)[4]取5个刻度表示力的大小为1N，则F1、F2的大小如图所示，利用平行四边形定则作出它们的合力如图所示
[5]由图可知
F合=4.0N
10． B F′ BD##DB
【解析】
【详解】
（1）[1]本实验用一根弹簧的拉力代替两根弹簧的拉力作用效果，采用等效替代法。
故选B。
（2）[2]F是通过作图的方法得到合力的理论值，在平行四边形的对角线上，而F′是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，其方向一定沿AO方向。
（3）[3]A．在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些，故A错误；
B．作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有较大差别，故应使各力尽量与木板平面平行，故B正确；
CD．两个拉力的夹角过大，合力会过小，取理论值时相对误差变大，故应使夹角合适即可，但要保证力的作用效果即O点位置不能变，故C错误，D正确。
故选BD。
11． AC F A 3.0
【解析】
【详解】
（1）[1] A．测量力的实验要求尽量准确，为了防止摩擦对实验结果的产生误差，故拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，A正确；
B．实验中只要求效果相同，而两弹簧测力计系的两条细线不必等长，B错误；
C．为了准确地测量力的大小，故F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，C正确；
D．为减小测量误差，但F1、F2方向间夹角不一定为90°，D错误。
故选AC。
（2）[2]由实验步骤可得，乙图中F1、F2、F、F′四个力，F是根据平行四边形作图得到的，故不是由弹簧测力计直接测得的。
（3）[3]实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是橡皮条沿同一方向伸长同一长度，BCD错误,A正确。
故选A。
（4）[4]由丙图可知，测量中弹簧测力计M的示数为3.0N。
12． 2.30（或2.28~2.32） 见解析 见解析
【解析】
【详解】
（1）[1]由于弹簧测力计的最小刻度是0.1N，因此弹簧测力计的示数为2.30N；
（2）[2]选取1cm长度为1N，作出力的图示，根据平行四边形法则，可作出任意两个力的合力，以下三个图中任意一个均正确
（4）[3] 其中一个力与另两力的合力等值反向（或“三个共点力的合力等于零”、“合力等于零”、“合外力等于零”、“两个共点力的合力与其它一个力大小相等，方向相反，在同一条直线上”、“两力的合力与第三力等大反向共线”等）
13． A B
【解析】
【详解】
（1）[1] F′是用一个弹簧秤拉橡皮条时的力的图示，F是用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条后根据平行四边形定则做成的理论值。如果没有操作失误，图乙中的两力F与F′，方向一定沿AO方向的是F′；
（2）[2] A．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，可以减小实验误差，A正确；
BC．使两分力的大小要适当，不一定相差太大也无须相等，BC错误。
故选A。
（3）[3]本实验采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
14． 静止 三根细线的方向 结点O的位置 F和F′在误差允许的范围内重合
【解析】
【详解】
（1）[1]要测量装满水的水壶的重力，则应记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）[2]要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F1。
（3）[3]已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O的位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。
（4）[4]根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。
15． D DF
【解析】
【详解】
（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，故本实验采用了等效替代的科学方法。
（2）[2]因为是实验值，故方向一定沿方向的是。
[3] A．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，A错误；
B．实验只需要两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一位置，并不是橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上，也不一定两绳夹角为直角，BC错误；
D．测量力的实验要去尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，故在使用弹簧测力计时，要注意使弹簧测力计与木板平面平行，D正确；
E．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，只需要将其结点拉至同一位置，不需要使两个弹簧测力计的示数相等，E错误；
F．为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同，故在用两个弹簧力计同时拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O，F正确。
故选DF。
16． ACE 仍能 在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程 电流 电压 a 1.48 1.29
【解析】
【详解】
（1）①[1]ABE．拉橡皮筋的细绳尽量长些，标记同一细绳方向的两点尽量远些，这些措施都有益于减小力方向的测量误差，但两细绳没必要取等长，AE符合题意，B不符合题意；
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行，从而避免因摩擦而造成的误差，C符合题意；
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些，这样势必会造成一个弹簧测力计的示数较小，不利于减小测量力大小的相对误差，D不符合题意。
故选ACE。
②[2]实验中细绳套用于反映拉力方向，用两根橡皮筋代替两根细绳套依然可以达到这一目的，所以仍能按原方案完成实验。
③[3]甲、乙两同学在操作中存在的问题：在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程。
（2）①[4][5]测量一电池的电动势E和内阻r需要测路端电压和电流，电流传感器应串联接入电路，电压传感器应并联接入电路，由电路图可知图中A、B分别为电流传感器和电压传感器。
[6]滑动变阻器采用限流接法，为了保护电路，闭合开关前滑片置于阻值最大处，由图可知，滑片应置于a处。
②[7][8]由闭合电路欧姆定律
U = E - Ir
可知U—I图像的纵轴截距表示电源电动势为
E = 1.48V
斜率的绝对值为电源内阻为
17． B AD##DA
【解析】
【详解】
（1）[1]此实验用到的方法是等效替代法，故B正确，ACD错误。
故选B。
（2）[2]图乙中F是用平行四边形定则画出来的理论值，所以方向一定沿方向的是。
（3）[3] 做实验时，细绳应与木板平面平行，且同一次实验过程中，结点的位置必须都在同一位置点，不能随意变动。两个分力之间的夹角没有要求，通常在之间即可。故BC错误，AD正确。
故选AD。
18． ACE 仍能 在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程
【解析】
【详解】
①[1]ABE．拉橡皮筋的细绳尽量长些，标记同一细绳方向的两点尽量远些，这些措施都有益于减小力方向的测量误差，但两细绳没必要取等长，故AE符合题意，B不符合题意；
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行，从而避免因摩擦而造成的误差，故C符合题意；
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些，这样势必会造成一个弹簧测力计的示数较小，不利于减小测量力大小的相对误差，故D不符合题意。
故选ACE。
②[2]实验中细绳套用于反映拉力方向，用两根橡皮筋代替两根细绳套依然可以达到这一目的，所以仍能按原方案完成实验。
③[3]甲、乙两同学在操作中存在的问题：在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程。
19． BC 先减小后增大 一直增大
【解析】
【详解】
（1）[1]A．实验中重物重力是定值，所以不必保证O点固定不变，故A错误；
BC．实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律
F=kx
因此必须测量弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数，故BC正确。
故选BC。
（2）[2][3]对O点受力分析，O点处于动态平衡中，重力大小方向不变，OB绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得OB中弹力将一直变大，OA中弹力将先减小后增大，所以OB中弹簧的长度将一直增大，OA中弹簧的长度将先减小后增大。
20． F F1与F′1的大小 D
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力
F′1=F tan30°=F
[2]比较F1和F′1的大小，即可初步验证力的平行四边形定则；
（2）[3]保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动60°，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，说明绳套1和绳套2拉力的合力不变，绳套1转动过程受力分析如图所示，故绳套1的拉力先减小后增大。
故选D。
21． F′ B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，F是两个分力合力的理论值，F′是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F′。
(2)[2]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。
22． F1 0.05 C
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]A传感器中的力均为拉力，为正值，故A传感器对应的是表中力F1，平衡时，
mg=F1sinθ
当θ=30°时，F1=1.001N，可求得
m=0.05kg
（2）[3]在挂钩码之前，对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响，故C正确。
23． 5 力的合成装遵循矩形法则(或平行四边形) B
【解析】
【分析】
分力和合力遵循平行四边形定则，以及知道合力的作用效果与合力的作用效果是等效的.
【详解】
(1)设一个钩码的重力为G，图a中互成90°的两个力，，则合力为，图b中为了保持拉力的作用效果相同，故要挂5个相同的钩码.
(2)根据3、4、5个钩码及夹角的关系，可知猜想出力的合成遵循平行四边形法则或三角形法则.
(3)该实验保证合力与几个分力共同作用的作用效果相同，运用了等效替代法；故选B.
【点睛】
验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验，应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法．
24． BC B
【解析】
【详解】
①A、F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定要橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误；
B、合力与分力的关系为等效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O的位置要相同；而在重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同，故B正确；
C、使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小引摩擦产生的误差，读数时视线应正对测力计刻度，可以减小偶然误差，故C正确；
D、用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力不一定必须都小于只用一个测力计时的拉力，故D错误．
②A、为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，同时在纸上描点时，所描的点不要太靠近结点，该图中所描的点太靠近结点，故A错误；
B、该图中所描的点到结点的距离适中，力的大小适中，而且两个力的角度的大小也适中，故B正确；
C、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，但不宜太大，该图中的读数都太小，故C错误；
D、该图中两个分力之间的夹角太小，这样误差容易大，故D错误．
点睛：在“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解，同时要理解会给实验带来误差的因素．
【备考2022 高考物理二轮专题复习】 力学实验题专练4 验证力的平行四边形定则 （含解析 ）
1．如图甲所示，小曹同学做“探究求合力的方法”实验时，把橡皮条结点拉到某一位置O，记下O点位置，并记下A、B两点以确定两根细绳方向。
（1）与A、B两点对应的弹簧秤示数如图所示，读出与A对应的弹簧秤示数为________N；
（2）请结合题给信息在答题卷相应位置作出两力的合力________，并求出合力的大小为________N。
2．小明同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，上面固定两个光滑的定滑轮A和B，三根细绳打一个结点O，且所有钩码完全相同，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：
（1）改变钩码个数，实验不能完成的是______
A．钩码的个数N1 =N2 =2，N3 =3
B．钩码的个数N1 =3，N2 =5，N3 =4
C．钩码的个数N1 =N2 =N3 =5
D．钩码的个数N1 =3，N2 =1，N3 =5
（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______
A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．用量角器量出三段绳子之间的夹角
C．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
D．用天平测出钩码的质量
（3）如图所示，小兰同学在做“探究求合力的方法”实验时，用A、B两根弹簧秤把橡皮条的结点拉到O点，此时，在实验过程中，她做了一些探究，其中一个是：她使B弹簧秤示数有较明显的增大，为了保持结点位置不变，可采取的补救办法是______。
A．保持其它不变，增大A的示数同时减小α角
B．保持其它不变，增大A的示数同时增加α角
C．保持其它不变，增大A的示数同时增大β角
D．保持其它不变，增大A的示数同时减小β角
3．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端水平向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。
（1）本实验用的弹簧测力计的示数单位为N，图中A的示数为_______N。
（2）下列不必要的实验要求是________（填选项前的字母）。
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．细线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）从水平开始，保持弹簧测力计A和B细线的夹角不变，使弹簧测力计A和B顺时针缓慢转动至弹簧测力计B竖直，则在整个过程中关于弹簧测力计A和B的读数变化是___________（填选项前的字母）。
A．A增大，B减小
B．A减小，B增大
C．A减小，B先增大后减小
D．A减小，B先减小后增大
4．某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”，支架上有两根竖直杆，两竖直杆后放置一竖直平板，平板上贴有坐标纸，左侧杆上固定一拉力传感器A，一根不可伸长的细绳一端连接拉力传感器，另一端连接在右侧杆上的B点，细绳长度大于两杆间距，不计轻小滑轮质量及摩擦。实验步骤如下：
①用天平测出重物的质量m；
②将细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，使之处于静止状态；
③记下B点位置、滑轮与细绳接触点O的位置，读出并记录拉力传感器的示数；
④改变B点在右侧杆的位置，使重物仍处于静止状态，记下滑轮与细绳接触点O的位置，读出并记录拉力传感器的示数；
⑤多次改变B点在右侧杆的位置，重复③④步骤。
回答下列问题：
（1）在实验过程中，步骤③④所记录拉力传感器的示数_______。（填“>”“<”或“=”）
（2）某次实验中，在坐标纸上画出拉力传感器示数F，再根据重物质量m画出重力，利用平行四边形定则作出两个F的合力，下列图像可能正确的是_____________。
A．B．
C．D．
（3）根据步骤⑤多次改变B点在右侧杆的位置，可以观察得出滑轮与细绳接触点O的轨迹是在一个（或一条）_____________（填“椭圆”“圆”或“直线”）上。
5．在“验证力的平行四边形定则”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计。
（1）为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数。他通过实验得到如图甲所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图像，由此图像求得该弹簧的劲度系数k=___________N/m。
（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为___________N；同时利用（1）中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在图丙中画出这两个共点力的合力F合___________，由图得到F合=___________N。
6．物理实验一般涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）实验仪器：在“练习使用多用表”实验时，某同学用多用表的电阻“×10”档测定值电阻阻值，表盘的示数如图所示，则该阻值__________。
（2）数据分析：某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后，做出的光路图如图所示。O为圆心，已知AB的长度为，AO的长度为，CD的长度为，DO的长度为，则此玻璃砖的折射率可表示为____________。
（3）实验原理：用橡皮筋、细绳套和弹簧测力计完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。两同学根据实验数据分别做出的力的图示如图甲、乙所示。你认为哪位同学实验过程有问题？请说明你的理由_______。
7．在“探究求合力的方法”实验中：
（1）实验中需要的器材有：方木板、白纸、橡皮条、细绳套（两个）、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计，还需要的器材有_____；
（2）某同学的实验结果如图所示，其中O为橡皮条与绳套结点的位置。图中_____是合力的理论值；
（3）下列措施可以减少实验误差的是_____。
A．拉橡皮条的细绳套越短越好
B．实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零
C．在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好
8．甲同学尝试用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q。弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（1）图中弹簧测力计a的示数为__________N；
（2）下列必要的实验要求是_________（请填写选项前对应的字母）；
A．应测量重物Q所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为F′，通过作图法验证时，图中符合实际情况的是__________。
A．B．
C．D．
9．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是______（填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（2）用一只测力计将橡皮条的O端沿竖直方向拉至点O＇，在白板上记录下O点的位置和拉力F的方向，拉力F的大小可由测力计读出（如图乙所示），此时F的大小为______N。
（3）用两只测力计互成角度地将橡皮条的O端沿竖直方向拉至O＇点，读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2N和F2＝5.6N，此时还应记录下______
（4）图丙中的5个刻度表示1N的力，以为作用点，在图丙中画出力F1、F2的图示______，根据平行四边形定则求出它们的合力F合＝______N，把F合与F进行比较，若两者的大小及方向的偏差均在误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。
10．“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，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力的图示。
（1）本实验采用的科学方法是___________；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
（2）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是___________；
（3）关于实验下列说法正确的是___________。
A．拉橡皮条的细绳短一些，实验效果较好
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力和的夹角越大越好
D．在同一实验中O点位置不能变
11．实验小组的同学利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验。图中橡皮条的一端固定在水平木板上，M、N为弹簧测力计，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题：
（1）下列说法中正确的是___________（选填正确选项前字母）。
A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B．两弹簧测力计系的两条细线必须等长
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，乙图中F1、F2、F、F′四个力，其中力_________（选填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得的。
（3）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是_________（选填正确选项前字母）。
A．橡皮条沿同一方向伸长同一长度
B．橡皮条沿同一方向伸长
C．橡皮条伸长到同一长度
D．两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于个弹簧测力计拉力的大小
（4）丙图是测量中弹簧测力计M的示数，读出该力大小为___________N。
12．在“探究共点力的平衡条件”的实验中，将三个细绳套系于一点，在水平桌面上用三支弹簧测力计互成角度地水平拉细绳套，使结点静止在纸面上O点，如图所示。
（1）测力计1的指针位置如图所示，其读数为________N，测力计2和3的读数分别为1.30N和1.25N。
（2）取1cm代表1N，请在虚线框内作出三个力的图示，并借助平行四边形定则作图，求出其中两个力的合力。( )
（3）改变三个弹簧测力计的弹力方向和大小，多次实验。
（4）在误差允许范围内，可归纳出这三个共点力的平衡条件，是：___________。
13．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情境如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，其中、表示两个弹簧秤同时拉橡皮条的力，表示只用一个弹簧秤拉橡皮条的力。
（1）在操作无误的情况下，图乙中F、两力方向一定沿AO方向的是___________。
（2）下列做法，目的是为了减小实验误差的有___________。
A．细绳应适当长些 B．尽量使、大小差别大些 C．须使、的大小相等
（3）本实验采用的科学方法是___________。
A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法
14．一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F。
（2）如图（b），将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、____________和电子秤的示数F1。
（3）如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上。手握电子秤沿着（2）中L2的方向拉开细线L2，使____________和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若__________________，则平行四边形定则得到验证。
15．究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置O；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条。
（1）本实验采用的科学方法是__________。
A．理想实验法 B．建立物理模型法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与两力中，方向一定沿方向的是________；某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长；
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上；
C．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，两绳夹角必须为直角；
D．在使用弹簧测力计时，要注意使弹簧测力计与木板平面平行；
E．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，要注意使两个弹簧测力计的示数相等；
F．在用两个弹簧力计同时拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O。
其中正确的是__________（填入相应的字母）。
16．（1）如图，在“研究共点力的合成”的实验中：
①下列操作对减小实验误差有益的是______。
（A）拉橡皮筋的细绳尽量长些
（B）两细绳取等长
（C）拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行
（D）两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些
（E）标记同一细绳方向的两点尽量远些
②实验中若用两根橡皮筋代替两根细绳套，将______（选填“仍能”或“不能”）按原方案完成实验。
③甲、乙两同学用两个量程均为0 ~ 5N的弹簧测力计操作实验。他们从实验器材篮里拿出测力计，用两个测力计互成锐角地把橡皮筋与细绳的连结点拉到某位置，乙同学在结点正下方标记O点，并记录下两个测力计读数分别为3.8N和4.2N，之后便将橡皮筋释放。
请指出甲、乙两同学以上操作中存在的问题：____________。
（2）某小组同学用图（a）所示的实验电路测量一电池的电动势E和内阻r。
①图中A、B分别为_____传感器和______传感器。闭合开关前，滑动变阻器的滑动头应置于______端（选填“a”或“b”）。
②闭合开关后，调节滑动变阻器，测得两个电表的多组数据，作出的U - I图像如图（b）所示。根据图像可求出该电池的电动势E = _____V，内阻r = _____Ω。（结果均保留2位小数）
17．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
（1）本实验采用的科学方法是：__________；
A．理想实验法B．等效替代法
C．控制变量法D．建立物理模型法
（2）图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是_____________（填“”或“”）
（3）下列叙述正确的是__________；
A．同一次实验过程中，结点的位置必须都在同一位置点，不能随意变动
B．用两只弹簧测力计拉橡皮条间的夹角为，以便算出合力的大小
C．两个分力之间的夹角越大越好
D．细绳应与木板平面平行
18．如图，在“研究共点力的合成”的实验中：
①下列操作对减小实验误差有益的是________。
A．拉橡皮筋的细绳尽量长些
B．两细绳取等长
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些
E．标记同一细绳方向的两点尽量远些
②实验中若用两根橡皮筋代替两根细绳套，将_______（选填“仍能”或“不能”）按原方案完成实验。
③甲、乙两同学用两个量程均为0~5N的弹簧测力计操作实验。他们从实验器材篮里拿出测力计，用两个测力计互成锐角地把橡皮筋与细绳的连结点拉到某位置，乙同学在结点正下方标记O点，并记录下两个测力计读数分别为3.8N和4.2N，之后便将橡皮筋释放。
请指出甲、乙两同学以上操作中存在的问题：________。
19．某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材验证力的平行四边形定则，实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），静止时用智能手机的测角功能分别测出AO，BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。轻弹簧均在弹性限度范围内，改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。
（1）对于本实验，下列说法或操作正确的是______；（选填选项前的字母）
A．结点O的位置必须固定
B．需要测量弹簧的劲度系数
C．需要测量弹簧的原长以及图甲、乙中弹簧的长度
（2）某次实验中，测得图乙中α=37°，β=45°，保持β不变，将OA从如图乙所示的位置沿逆时针缓慢转到水平位置，则该过程中OA中弹簧的长度______，OB中弹簧的长度______。（均选填“一直增大”“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）
20．某实验小组用弹簧测力计和量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计的实验装置如图所示。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。
（1）实验步骤如下：
①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；
②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点再次到达O点，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，此时弹簧测力计的示数为F1；
③根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力F1′=________；
④比较________，即可初步验证力的平行四边形定则。
（2）将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向，同时保持绳套2沿120°方向不变，此过程中仍旧保持橡皮筋的结点在O点不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是________。
A．逐渐增大 B．先增大后减小 C．逐渐减小 D．先减小后增大
21．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。
(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___。
(2)本实验采用的科学方法是___。
A． 理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
22．如图所示，某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解，A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长为0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一根绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数
④取下钩码，移动传感器A改变θ角
重复上述实验步骤，得到表格。
F1
1.001
0.580
…
1.002
…
F2
-0.868
-0.291
…
0.865
…
30°
60°
…
150°
…
（1）根据表格，A传感器对应的是表中力________（选填“F1”或“F2”）。钩码质量为________kg（g取10m/s2，结果保留1位有效数字）。
（2）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是___________。
A．因为事先忘记调零
B．何时调零对实验结果没有影响
C．为了消除横杆自身重力对结果的影响
D．可以完全消除实验的误差
23．在进行“探究共点力合成的规律”的实验中，用如图(a)所示的两个力拉弹簧使之伸长至某一位置，并适当调整力的方向，使两力之间的夹角为90°．(图中钩码规格相同)
(1)换用一根线牵引弹簧(图(b)，使弹簧的伸长量与两个力作用时相同，此时需要挂___________个与图甲中相同规格的钩码．
(2)你对合力与分力遵循什么样的规律作出的猜想是___________．
(3)本实验采用的科学方法是___________．
A．理想实验 B．等效替代 C．控制变量 D．物理模型
24．某研究小组做“验证力的平行四边形定则”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），刻度尺，图钉（若干个）．
①具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有______．
A．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同
C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度
D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
②该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示．其中对于提高实验精度最有利的是_____．
A． B． C． D．
参考答案：
1． 2.60 3.1N~3.5N之间
【解析】
【详解】
（1）[1]弹簧秤最小刻度为0.1N，则与A对应的弹簧秤示数为2.60N；
（2）[2][3]与B对应的弹簧秤示数为1.10N；作出两力的合力如图，合力的大小为3.4N。
2． D A BC##CB
【解析】
【详解】
（1）[1]对O点受力分析可知，在三力作用下满足平衡状态，故三力大小构成三角形，需满足两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，故D项不满足要求，ABC满足要求，故选D；
（2）[2]为了验证力的平行四边形定则，必须做受力分析图，需要明确受力点即标记O点，及力的大小和方向，可以用钩码数量表示力的大小，可以用绳子方向表示力的方向，故选A；
（3）[3]保持结点位置不变，则合力大小不变，为使B弹簧秤示数有较明显的增大，如图所示
可以保持其它不变，增大A的示数同时增加α角或增大A的示数同时增大β角，故BC正确，AD错误，故选BC。
3． 2.6 D C
【解析】
【详解】
（1）[1]使用弹簧测力计时需要估读，题图弹簧测力计每个小格代表0.2N，所以示数为2.6N。
（2）[2]A．实验中要验证的是弹簧测力计A、B对O点的拉力用平行四边形定则合成后，与重物M对O点的拉力等大反向，而M对O点的拉力大小与M的重力相同，所以应测量重物M所受的重力，A选项是必要的；
B．要使弹簧测力计测出的力的大小准确，应在使用前校零，B选项是必要的；
C．细线方向应与木板平面平行，以减小作图误差，C选项是必要的；
D．改变拉力，进行多次实验，而M对O点的作用效果与O点的位置无关，所以不要求使O点静止在同位置，D错误。
故不必要的选D。
（3）[3]在弹簧测力计A和B转动过程中，拉力拉力与重物M对O点拉力的合力始终为零，大小与M的重力相同，保持不变，三个力的矢量三角形如图所示，逐渐减小，先增大后减小
故选C。
4． = C 直线
【解析】
【详解】
（1）[1]由于O点为活结，同一根绳，绳的拉力等于的拉力，根据对称性，与竖直方向的夹角和与竖直方向的夹角相等，设为，两竖直杆间距为d，由几何关系可知
又弹力的大小
可知B点上下移动不影响角及弹力的大小，即
（2）[2]以O点为研究对象，重力实际作用效果在竖直线上，因为误差的存在，两绳合力的理论值要与实际值有一定偏差，故B图和D图不符合实际，由于两绳拉力总是相等，A图也不符合实际，故选C。
（3）[3]由（1）中分析可知，与竖直方向的夹角不变，所以可以观察到O点的轨迹是直线。
5． 55##52##56##53##54 1.90##1.87##1.88##1.89##1.91 3.30（或3.00～3.50）
【解析】
【详解】
（1）[1]由胡可定律
计算图线的斜率得
（2）[2]弹簧测力计读数为1.90N。
[3][4]选定一个比例标尺，先作出两个分力的力的图示，再以两分力为边，作出平行四边形，如下图所示
量出经过两分力起点的对角线的长度，根据比例标尺可计算出合力约为3.30N。
6． 180 乙同学；由甲乙两幅力的图示可知，F‘是实验中用一个力单独拉橡皮筋到达O点的实际作用力，此力应与橡皮筋伸长的方向一致，图乙中方向不在一条直线上，因此乙同学做的实验过程有问题
【解析】
【详解】
（1）[1]如图欧姆表读数为
（2）[2]如图设圆的半径为R，入射角为i，折射角为r，由几何关系
故折射率为
（3）[3]乙同学有问题。由甲乙两幅力的图示可知，是实验中用一个力单独拉橡皮筋到达O点的实际作用力，此力应与橡皮筋伸长的方向一致，图乙中方向不在一条直线上，因此乙同学做的实验过程有问题。
7． 刻度尺 F B
【解析】
【详解】
（1）[1]做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的）。则此实验中还需要的器材有刻度尺。
（2）[2]用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值，所以F是理论值；F′是真实值；
（3）[3]A．为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，选项A错误；
B．弹簧秤使用前应先校零，即实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零，选项B正确；
C．F1、F2方向间夹角大小适当即可，不是越大越好，选项C错误。
故选B。
8． 5.80 ABC C
【解析】
【详解】
（1）[1]图中弹簧测力计a最小分度为0.1N，需估读一位，故其示数为5.80N。
（2）[2]A．本实验要验证当两个力的作用效果与一个力的作用效果相同时，他们满足平行四边形定则，故需测量出两个分力的大小，一个是弹簧测力计的读数，另一个等于重物Q的重力，故Q的重力需要测量，A正确；
B．弹簧测力计应在使用前应校零，B正确；
C．拉线方向应与木板平面平行，避免形成垂直木板的分力，C正确；
D．同一次实验中，O点应静止在同一位置，改变拉力进行多次实验，O点位置可以不在同一位置，D错误。
故选ABC。
（3）[3]乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用平行四边形画出来的合力理论值为F，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时，拉力F′的方向一定与橡皮筋在同一直线，为合力的实际值，通过作图法验证时，图中符合实际情况的是C图。
故选C。
9． 等效替代法 4.0 两条细绳的方向 4.0
【解析】
【详解】
(1)[1]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
(2)[2]弹簧测力计最小分度为0.2N，故指针的读数为4.0N。
(3)[3]作力的图示，需要测得力的大小和方向，故还应记录下两条细绳的方向。
(4)[4]取5个刻度表示力的大小为1N，则F1、F2的大小如图所示，利用平行四边形定则作出它们的合力如图所示
[5]由图可知
F合=4.0N
10． B F′ BD##DB
【解析】
【详解】
（1）[1]本实验用一根弹簧的拉力代替两根弹簧的拉力作用效果，采用等效替代法。
故选B。
（2）[2]F是通过作图的方法得到合力的理论值，在平行四边形的对角线上，而F′是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，其方向一定沿AO方向。
（3）[3]A．在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些，故A错误；
B．作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有较大差别，故应使各力尽量与木板平面平行，故B正确；
CD．两个拉力的夹角过大，合力会过小，取理论值时相对误差变大，故应使夹角合适即可，但要保证力的作用效果即O点位置不能变，故C错误，D正确。
故选BD。
11． AC F A 3.0
【解析】
【详解】
（1）[1] A．测量力的实验要求尽量准确，为了防止摩擦对实验结果的产生误差，故拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，A正确；
B．实验中只要求效果相同，而两弹簧测力计系的两条细线不必等长，B错误；
C．为了准确地测量力的大小，故F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，C正确；
D．为减小测量误差，但F1、F2方向间夹角不一定为90°，D错误。
故选AC。
（2）[2]由实验步骤可得，乙图中F1、F2、F、F′四个力，F是根据平行四边形作图得到的，故不是由弹簧测力计直接测得的。
（3）[3]实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是橡皮条沿同一方向伸长同一长度，BCD错误,A正确。
故选A。
（4）[4]由丙图可知，测量中弹簧测力计M的示数为3.0N。
12． 2.30（或2.28~2.32） 见解析 见解析
【解析】
【详解】
（1）[1]由于弹簧测力计的最小刻度是0.1N，因此弹簧测力计的示数为2.30N；
（2）[2]选取1cm长度为1N，作出力的图示，根据平行四边形法则，可作出任意两个力的合力，以下三个图中任意一个均正确
（4）[3] 其中一个力与另两力的合力等值反向（或“三个共点力的合力等于零”、“合力等于零”、“合外力等于零”、“两个共点力的合力与其它一个力大小相等，方向相反，在同一条直线上”、“两力的合力与第三力等大反向共线”等）
13． A B
【解析】
【详解】
（1）[1] F′是用一个弹簧秤拉橡皮条时的力的图示，F是用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条后根据平行四边形定则做成的理论值。如果没有操作失误，图乙中的两力F与F′，方向一定沿AO方向的是F′；
（2）[2] A．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，可以减小实验误差，A正确；
BC．使两分力的大小要适当，不一定相差太大也无须相等，BC错误。
故选A。
（3）[3]本实验采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
14． 静止 三根细线的方向 结点O的位置 F和F′在误差允许的范围内重合
【解析】
【详解】
（1）[1]要测量装满水的水壶的重力，则应记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）[2]要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F1。
（3）[3]已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O的位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。
（4）[4]根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。
15． D DF
【解析】
【详解】
（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，故本实验采用了等效替代的科学方法。
（2）[2]因为是实验值，故方向一定沿方向的是。
[3] A．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，A错误；
B．实验只需要两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一位置，并不是橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上，也不一定两绳夹角为直角，BC错误；
D．测量力的实验要去尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，故在使用弹簧测力计时，要注意使弹簧测力计与木板平面平行，D正确；
E．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，只需要将其结点拉至同一位置，不需要使两个弹簧测力计的示数相等，E错误；
F．为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同，故在用两个弹簧力计同时拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O，F正确。
故选DF。
16． ACE 仍能 在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程 电流 电压 a 1.48 1.29
【解析】
【详解】
（1）①[1]ABE．拉橡皮筋的细绳尽量长些，标记同一细绳方向的两点尽量远些，这些措施都有益于减小力方向的测量误差，但两细绳没必要取等长，AE符合题意，B不符合题意；
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行，从而避免因摩擦而造成的误差，C符合题意；
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些，这样势必会造成一个弹簧测力计的示数较小，不利于减小测量力大小的相对误差，D不符合题意。
故选ACE。
②[2]实验中细绳套用于反映拉力方向，用两根橡皮筋代替两根细绳套依然可以达到这一目的，所以仍能按原方案完成实验。
③[3]甲、乙两同学在操作中存在的问题：在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程。
（2）①[4][5]测量一电池的电动势E和内阻r需要测路端电压和电流，电流传感器应串联接入电路，电压传感器应并联接入电路，由电路图可知图中A、B分别为电流传感器和电压传感器。
[6]滑动变阻器采用限流接法，为了保护电路，闭合开关前滑片置于阻值最大处，由图可知，滑片应置于a处。
②[7][8]由闭合电路欧姆定律
U = E - Ir
可知U—I图像的纵轴截距表示电源电动势为
E = 1.48V
斜率的绝对值为电源内阻为
17． B AD##DA
【解析】
【详解】
（1）[1]此实验用到的方法是等效替代法，故B正确，ACD错误。
故选B。
（2）[2]图乙中F是用平行四边形定则画出来的理论值，所以方向一定沿方向的是。
（3）[3] 做实验时，细绳应与木板平面平行，且同一次实验过程中，结点的位置必须都在同一位置点，不能随意变动。两个分力之间的夹角没有要求，通常在之间即可。故BC错误，AD正确。
故选AD。
18． ACE 仍能 在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程
【解析】
【详解】
①[1]ABE．拉橡皮筋的细绳尽量长些，标记同一细绳方向的两点尽量远些，这些措施都有益于减小力方向的测量误差，但两细绳没必要取等长，故AE符合题意，B不符合题意；
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行，从而避免因摩擦而造成的误差，故C符合题意；
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些，这样势必会造成一个弹簧测力计的示数较小，不利于减小测量力大小的相对误差，故D不符合题意。
故选ACE。
②[2]实验中细绳套用于反映拉力方向，用两根橡皮筋代替两根细绳套依然可以达到这一目的，所以仍能按原方案完成实验。
③[3]甲、乙两同学在操作中存在的问题：在使用前未对弹簧测力计进行调零操作；未记录两测力计拉力方向；两拉力合力大于5N，用一个测力计拉橡皮筋结点到O点时会超出量程。
19． BC 先减小后增大 一直增大
【解析】
【详解】
（1）[1]A．实验中重物重力是定值，所以不必保证O点固定不变，故A错误；
BC．实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律
F=kx
因此必须测量弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数，故BC正确。
故选BC。
（2）[2][3]对O点受力分析，O点处于动态平衡中，重力大小方向不变，OB绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得OB中弹力将一直变大，OA中弹力将先减小后增大，所以OB中弹簧的长度将一直增大，OA中弹簧的长度将先减小后增大。
20． F F1与F′1的大小 D
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力
F′1=F tan30°=F
[2]比较F1和F′1的大小，即可初步验证力的平行四边形定则；
（2）[3]保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动60°，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，说明绳套1和绳套2拉力的合力不变，绳套1转动过程受力分析如图所示，故绳套1的拉力先减小后增大。
故选D。
21． F′ B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，F是两个分力合力的理论值，F′是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F′。
(2)[2]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。
22． F1 0.05 C
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]A传感器中的力均为拉力，为正值，故A传感器对应的是表中力F1，平衡时，
mg=F1sinθ
当θ=30°时，F1=1.001N，可求得
m=0.05kg
（2）[3]在挂钩码之前，对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响，故C正确。
23． 5 力的合成装遵循矩形法则(或平行四边形) B
【解析】
【分析】
分力和合力遵循平行四边形定则，以及知道合力的作用效果与合力的作用效果是等效的.
【详解】
(1)设一个钩码的重力为G，图a中互成90°的两个力，，则合力为，图b中为了保持拉力的作用效果相同，故要挂5个相同的钩码.
(2)根据3、4、5个钩码及夹角的关系，可知猜想出力的合成遵循平行四边形法则或三角形法则.
(3)该实验保证合力与几个分力共同作用的作用效果相同，运用了等效替代法；故选B.
【点睛】
验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验，应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法．
24． BC B
【解析】
【详解】
①A、F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定要橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误；
B、合力与分力的关系为等效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O的位置要相同；而在重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同，故B正确；
C、使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小引摩擦产生的误差，读数时视线应正对测力计刻度，可以减小偶然误差，故C正确；
D、用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力不一定必须都小于只用一个测力计时的拉力，故D错误．
②A、为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，同时在纸上描点时，所描的点不要太靠近结点，该图中所描的点太靠近结点，故A错误；
B、该图中所描的点到结点的距离适中，力的大小适中，而且两个力的角度的大小也适中，故B正确；
C、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，但不宜太大，该图中的读数都太小，故C错误；
D、该图中两个分力之间的夹角太小，这样误差容易大，故D错误．
点睛：在“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解，同时要理解会给实验带来误差的因素．
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