题文
甲、乙和丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”的实验,所用弹簧测力计的量程为0~5N,他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A点,橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计,用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,如图所示,此时细绳都与平板平行,用F1和F2表示拉力的方向和大小.
甲同学F1和F2的方向互相垂直,F1=3.0N、F2=3.8N;乙同学F1和F2方向间的夹角约为30°,F1=F2=4.0N;丙同学F1和F2方向间的夹角约为120°,F1=F2=4.0N.这三位同学中操作不合适的是哪一位?并说明原因.
答:______.

题型:未知 难度:其他题型
答案
对于甲同学,合力F甲=
32+3.82≈4.8N.对于乙同学F乙=2×4cos15°>5N,对于丙同学,F丙=4N.可见操作不合适的是乙同学,因为他的两个力的合力超过了弹簧测力计的最大值,下面再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点.故答案为:操作不合适的是乙同学,因为他这两个力的合力超过了测力计刻度的最大值5N,下面再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点.
解析
32+3.82
考点
据考高分专家说,试题“甲、乙和丙三位同学做“互成角度的两个力的.....”主要考查你对 [实验:验证力的平行四边形定则 ]考点的理解。
实验:验证力的平行四边形定则
验证力的平行四边形定则:
实验目的:
验证平行四边形定则
实验器材:
方木板一块,测力计两个,细绳两段,橡皮条一段,白纸,铅笔,刻度尺,量角器,图钉。
实验原理:
此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果(即:使橡皮条在某一方向伸长一定的长度),看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的平行四边形定则。
实验步骤:
1、把橡皮条的一端固定在板上的A点;
2、用两条细绳结在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点伸长到O点(如图);
3、用铅笔记下O点的位置,画下两条细绳的方向,并记下两个测力计的读数;
4、在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示,用平行四边形定则求出合力F;
5、只用一个测力计,通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点,记下测力计的读数和细绳的方向,按同样的比例作出这个力F′的图示,比较F′与用平行四边形定则求得的合力F,比较合力大小是否相等,方向是否相同;
6、改变F1和F2的夹角和大小,再做两次。
注意事项:
1、用弹簧秤测拉力时,应使拉力沿弹簧秤的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。
2、同一次实验中,橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。


