《2025年新坐标同步练习高中物理必修第一册人教版青海专版》

例3
(2025·福建厦门市期中)某同学要验证力的平行四边形定则,所用的器材有：方木板、白纸、一个弹簧测力计、一根橡皮筋、刻度尺、细绳套、三角板。

(1)实验步骤如下：
①橡皮筋的一端固定在铺有白纸的方木板上的 $ P $ 点,另一端拴上一根绳套和一根细绳,第一次用力拉细绳同时用弹簧测力计拉绳套,使橡皮筋的结点到达 $ O $ 点,如图甲所示,在白纸上记录 $ O $ 点的位置、细绳的方向、弹簧测力计的示数 $ F_1 $(如图丙)及绳套的方向,其中 $ F_1 $ 的示数为______ $ N $；第二次将绳套和细绳按照记录互换位置,用力拉细绳的同时用弹簧测力计拉绳套,使橡皮筋的结点仍到达 $ O $ 点,如图乙所示,记录______(写出物理量及符号)。
②再只用一个弹簧测力计拉橡皮筋,使结点到达 $ O $ 点,记录这时弹簧测力计的示数 $ F_3 $ 及绳套的方向。
③选用相同标度,以甲、乙两图中 $ F_1 $、$ F_2 $ 的图示为邻边在白纸上作平行四边形,这两个拉力所夹平行四边形的对角线就是 $ F_1 $、$ F_2 $ 合力的理论值 $ F $；这个对角线和橡皮筋______(选填“一定”“不一定”或“一定不”)在一条直线上。
④比较 $ F_3 $ 与 $ F $ 在实验误差范围内,大小方向一致,验证平行四边形定则正确。
(2)回答下列问题：
①某同学在做该实验时,下列说法正确的是______(填入相应的字母)。
A. 把橡皮筋的结点拉到 $ O $ 点时,细绳与绳套之间的夹角必须取 $ 90^{\circ} $
B. 拉橡皮筋时,弹簧测力计不能贴着方木板与其发生摩擦
C. 画力的平行四边形要选取同一标度
D. 为避免实验偶然性,进行多次实验,在多次验证实验中,结点 $ O $ 点的位置均不能变
E. 细绳和绳套不可以用弹性绳代替
②若在图乙中,$ T_2 $、$ F_2 $ 夹角小于 $ 90^{\circ} $,现保持 $ O $ 点位置不变,拉力 $ T_2 $ 方向不变,增大 $ F_2 $ 与 $ T_2 $ 的夹角,将 $ F_2 $ 缓慢转至水平方向的过程中,弹簧测力计示数 $ F_2 $ 大小变化为______(填入相应的字母)。
A. 一直增大
B. 先减小后增大
C. 一直减小
D. 先增大后减小(1)①3.00　弹簧测力计的示数F₂　③不一定　(2)①C　②B

答案：
(1)①3.00　弹簧测力计的示数F₂　③不一定　
(2)①C　②B