某同学探究求合力的方法，如图甲，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB与OC为细绳，如图所示。

1. 某同学探究求合力的方法，如图甲，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB与OC为细绳，如图所示。

(1) 下列说法正确的是______； A. 记录拉力方向时用铅笔贴着细线画直线表示 B. 改用一只弹簧测力计拉橡皮筋时，应将O点拉到相同位置 C. 测量时，橡皮筋应与两细线夹角的平分线在同一直线上 D. 拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板面平行

(2) 在（1）实验中， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示两个互成角度的力，F表示平行四边形作出的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的合力； $\text{[math]}$ 表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则乙图中符合实验事实的是______； A.

(3) 在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为θ，合力为F，F与θ的关系图像如图丙所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的最大值为。

【考点】

验证力的平行四边形定则;

【答案】

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实验探究题容易

1. 甲、乙两位同学为了探究力的合成规律，分别设计了下图两个实验。甲利用圆桌、三个相同的定滑轮、轻绳和钩码组装成了如图甲装置；乙利用水平天花板、两个相同的定滑轮、轻绳和钩码组装成了如图乙装置。

(1) 有关图甲的实验，以下操作正确的是（　　） A. 实验中圆桌必须保持水平 B. 钩码可以换成拉力传感器，几个同学向下拉动拉力传感器读出力的大小 C. 多次实验过程中需要把结点拉到同一个O点 D. 应该在桌面上放置白纸，画出几根绳子对O点的力的示意图

(2) 乙实验时三处钩码个数为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，以下情况可能存在的有（　　） A. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

实验探究题普通

2. 以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。

（1）首先进行如下操作：

①如图甲所示，橡皮条的一端拴二轻质小圆环，另一端固定，橡皮条的原长为GE；

②如图乙所示，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环在拉力F₁、F₂的共同作用下，位于O点，此时橡皮条伸长的长度为EO；

③撤去F₁、F₂ ，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使其位于O点，如图丙所示。

同学们发现，力F单独作用，与F₁、F₂共同作用的效果是一样的，由于两次橡皮条伸长的长度相同，即橡皮条对小圆环的拉力相同，所以F等于F₁、F₂的合力，本实验采用的科学方法是。（填正确答案标号）

A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法

（2）实验中可减小误差的措施有。（填正确答案标号）

A．两个分力F₁、F₂的大小越大越好

B．两个分力F₁、F₂间夹角越大越好

C．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条应贴近木板且与木板平面平行

D．弹簧测力计的轴线应与小圆环在一条直线上

（3）若F^'是以F₁、F₂为邻边构成的平行四边形的对角线，一定沿GO方向的是。（填“F”或“F^'”）

（4）若在图乙中，F₁、F₂夹角大于90°，现保持O点位置不变，拉力F₂方向不变，增大F₁与F₂的夹角，将F₁缓慢转至水平方向的过程中，两弹簧测力计示数大小变化为。（填正确答案标号）

A．F₁一直增大，F₂一直增大 B．F₁先减小后增大，F₂一直增大

C．F₁一直增大，F₂一直减小 D．F₁一直增大，F₂先减小后增大

实验探究题普通

3. 验证两个互成角度的力的合成规律，通常需要两个弹簧测力计、橡皮条、细绳套、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细绳和图钉等器材，利用两力一起拉伸橡皮条和单独一个力拉伸橡皮条作用效果相同，继而作图验证平行四边形定则。本次实验中发现缺少橡皮条，某同学灵机一动，设计如下实验：

（1）竖直固定好木板，并用图钉将白纸固定在木板上。

（2）如图甲（ $\text{[math]}$ ）将细绳套一端系住一重物，细绳套另外两端分别套在弹簧测力计 $\text{[math]}$ 和弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的挂钩上，贴于竖直木板，用手分别拉住两弹簧测力计，使细绳套结点 $\text{[math]}$ 静止在某位置，分别读出弹簧测力计 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的示数，大小分别为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （示数见图乙）、 $\text{[math]}$ ，并在白纸上记录 $\text{[math]}$ 点的位置和两细绳的方向 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 。

（3）如图甲（ $\text{[math]}$ ），用手拉一个弹簧测力计，其下端用细绳挂同一重物，贴近竖直木板的白纸上记录，使得细绳套结点 $\text{[math]}$ 和步骤（2）的位置重合，并记录此时弹簧测力计读数为 $\text{[math]}$ 及细绳的方向 $\text{[math]}$ 。

（4）请在图丙中画出 $\text{[math]}$ 的图示，并按平行四边形定则画出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的合力 $\text{[math]}$ 。若 $\text{[math]}$ 与拉力 $\text{[math]}$ 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。

（5）下列不必要的实验要求是。

A．实验前应测量重物的质量

B．弹簧测力计应在使用前校零

C．细绳方向应与木板平面平行

（6） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 不完全重合的原因可能是。

实验探究题普通