《2025年高考调研高考总复习讲义高中物理人教版》

例 1 (2023·全国乙卷)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤：
(1)用图钉将白纸固定在水平木板上。
(2)将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力 $ F_{1} $ 和 $ F_{2} $ 的大小，并CD。(多选，填正确答案标号)
A. 用刻度尺量出橡皮条的长度
B. 用刻度尺量出两细线的长度
C. 用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置
D. 用铅笔在白纸上标记出两细线的方向
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到相同位置，由测力计的示数得到拉力 $ F $ 的大小，沿细线标记此时 $ F $ 的方向。
(4)选择合适标度，由步骤(2)的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作 $ F_{1} $ 和 $ F_{2} $ 的合成图，得出合力 $ F' $ 的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力 $ F $ 的图示。
(5)比较 $ F' $ 和 $ F $ 的大小和方向，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。

答案： 例1　[答案]　
(2)CD　
(3)相同位置　
(5)大小和方向
[解析]　
(2)将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上.将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计.用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力$\boldsymbol{F}_1$和$\boldsymbol{F}_2$的大小，还需要用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置以及用铅笔在白纸上标记出两细线的方向.故选C、D两项.
(3)撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到相同位置，由测力计的示数得到拉力$\boldsymbol{F}'$的大小，沿细线标记此时$\boldsymbol{F}'$的方向.
(5)比较$\boldsymbol{F}'$和$\boldsymbol{F}$的大小和方向，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则.