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| 探究两个互成角度的力的合成规律题目答案及解析如下,仅供参考!
必修1
第三章 相互作用
3.4 力的合成
探究两个互成角度的力的合成规律
某同学利用如图所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律:在磁性黑板上固定两个光滑的滑轮$A$和$C$,将一细绳跨过两滑轮,并在细绳两端以及中间某位置通过细绳套悬挂钩码,如图$1$所示,每个钩码质量相同,当系统达到平衡时,根据钩码个数可读出三段绳子的拉力大小$F_{A}$、$F_{B}$和$F_{C}$。
改变钩码个数,不能完成实验的是$(\quad\ \ \ \ )$
钩码的个数$N_{1}=N_{2}=N_{3}=4$
","钩码的个数$N_{1}=N_{2}=4, N_{3}=5$
","钩码的个数$N_{1}=N_{2}=1, N_{3}=4$
","钩码的个数$N_{1}=3, N_{2}=4, N_{3}=5$
"]对于节点$O$分析,三段绳的拉力应能够平衡,构成首尾相连的矢量三角形,则任意两力的大小之和应大于等于第三力,每段绳的拉力与所挂钩码个数成正比,则任意两个钩码个数之和应大于等于第三个钩码个数。
故选:$\rm C$。
下列各项属于实验操作必备步骤的是$(\quad\ \ \ \ )$
用弹簧测力计测出钩码的重力
","测量出$OA$、$OB$、$OC$三段绳子的长度
","用量角器量出$OA$、$OB$、$OC$三段绳子之间的夹角
","记录$OA$、$OB$、$OC$三段绳子的方向
"]$\rm A$.钩码的重力与钩码的个数成正比,无需测量重力,故$\rm A$错误;
$\rm BCD$.为探究两个互成角度的力的合成规律,应从力的三要素角度出发,要标记结点$O$的位置,并记录三段绳子的方向,绳的长度以及绳子之间的夹角无需测量,故$\rm BC$错误,$\rm D$正确。
故选:$\rm D$。
该同学用各绳上钩码的个数来衡量该绳中拉力的大小,完成了本实验,并作图验证力的平行四边形定则,图$2$中的虚线$y$为竖直线,则符合实际的是 (填“甲”或“乙”)。
以$O$点为研究对象,$OB$绳应处于竖直方向,$F_{A},F_{C}$合力的方向理论值应竖直向上,但由于误差的存在应稍有偏差。
故符合实际的是乙。
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