为验证两个互成角度的力的合成规律,某组同学用两个弹簧测力计…——2024 高考物理第 15 题答案解析

2024_省自主命题(海南)

2024 海南 第 15 题 解答题 区分题
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15. 为验证两个互成角度的力的合成规律,某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材,按照如下实验步骤完成实验:


(d)


(e)

(Ⅰ)用图钉将白纸固定在水平木板上;

(Ⅱ)如图(d)(e)所示,橡皮条的一端固定在木板上的G点,另一端连接轻质小圆环,将两细线系在小圆环上,细线另一端系在弹簧测力计上,用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置,并标记圆环的圆心位置为O 点,拉力 $F _ { 1 }$ 和 $F _ { 2 }$ 的方向分别过 $P _ { 1 }$ 和 $P _ { 2 }$ 点,大小分别为 $F _ { 1 } = 3 . 6 0 \mathrm { N } , \ F _ { 2 } = 2 . 9 0 \mathrm { N } ;$ ;拉力 $F _ { 1 }$ 和$F _ { 2 }$ ,改用一个弹簧测力计拉动小圆环,使其圆心到O 点,在拉力F的方向上标记 $P _ { 3 }$ 点,拉力的大小为F= 5.60N请完成下列问题:

(1)在图(e)中按照给定的标度画出 $F _ { 1 }$ 、 $F _ { 2 }$ 和F的图示,然后按平行四边形定则画出 $F _ { 1 } , \ F _ { 2 }$ 的合力$F _ { \mathrm { ~ o ~ } } ^ { \prime }$

(2)比较F和F′,写出可能产生误差的两点原因

参考答案

(1) ; (2) ①没有做到弹簧秤、细绳、 橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计

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【答案】(1)

(2)①没有做到弹簧秤、细绳、

橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计

【解析】

【小问1详解】

按照给定的标度画出 $F _ { 1 }$ 、 $F _ { 2 }$ 和F的图示,然后按平行四边形定则画出 $F _ { 1 }$ 、 $F _ { 2 }$ 的合力 $F ^ { \prime }$ ,如下图所示

F和F′不完全重合的误差可能是:①没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计。

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