《2025年高中总复习优化设计高中物理》

5. (2023广东模拟)某同学为了验证互成角度的两个力合成的平行四边形定则，设计了如图甲所示的实验装置。

(1)实验装置介绍与实验操作如下：
①该装置固定在竖直平面内，橡皮筋一端用夹子固定在该实验装置上，橡皮筋另一端套在汇力圆环上，分别用一个和两个弹簧测力计通过套在汇力圆环上的细绳拉橡皮筋，使汇力圆环每次都与定位圆重合，定位圆在夹子的正下方。
②记录每次弹簧测力计的读数和细绳的方向，选定标度作图。
③多次实验重复以上步骤。
(2)回答下列问题：
①本实验使汇力圆环每次都与定位圆重合的作用是______；
②作出两个分力的图示和合力的图示如图乙所示，F与F'中，方向一定沿竖直方向的是______（选填“F”或“F'”）。
(3)在保证汇力圆环与定位圆重合的前提下，其中一个分力对应的细绳方向不变，弹簧测力计示数变大，则另一个分力对应的大小和方向可能的情况是______。
A. 方向不变，大小不变
B. 方向改变，大小不变
C. 方向改变，大小变大
D. 方向改变，大小变小

答案：
(2)①保证两分力共同作用的效果与一个力单独作用的效果相同 ②F'
(3)BCD

6. 某兴趣小组的同学为了验证两个互成角度的力的合成规律，设计了一个实验方案，在圆形桌子桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮(滑轮上侧所在平面与桌面平行)，滑轮P₁固定，滑轮P₂、P₃可沿桌边移动，如图所示。可供选择的实验器材有：刻度尺、三角板、铅笔、白纸、一根橡皮筋、三根细线、质量相同的钩码若干。

部分实验操作如下：
①将橡皮筋中央处和两端点分别与三根细线相连；
②将连在橡皮筋中央的细线跨过固定滑轮P₁，连接橡皮筋两端点的细线跨过可动滑轮P₂、P₃；
③在三根细线的下端分别挂上一定数量的钩码，使连在橡皮筋中央的细线与橡皮筋的结点O静止。
(1)为完成本实验，下列物理量必须测量或记录的是______。（填选项前字母）
A. 橡皮筋的原长
B. 两端橡皮筋伸长后的长度
C. 钩码的质量
D. 三根细线所挂钩码的个数
(2)在完成本实验的过程中，下列操作或描述正确的是______。（填选项前字母）
A. 连接橡皮筋两端点的细线长度必须相同
B. 细线OP₁必须在OP₂与OP₃夹角的角平分线上
C. 记录图中O点的位置和OP₁、OP₂、OP₃的方向
D. 不改变OP₁所挂钩码的个数和OP₁的方向，改变OP₂与OP₃的夹角重复实验，O点不用在桌面上同一位置
(3)实验中，若桌面不水平，______（选填“会”或“不会”）影响实验的结论。

答案：
(1)D
(2)CD
(3)不会