解析】①由曲线Ⅱ的最高点拉力最大对应的横坐标PC60cm设PC和QC与水平面的夹角为α和β由C点的平衡条件可知TPcosαTQcosβ开始C点靠近P点因αβ则
TPcos1即TPTQ结合两曲线左侧部分曲线Ⅱ靠上TQcos
则曲线Ⅱ为TP的曲线。②比较两图像的顶点大小可知Ⅰ曲线的最高点更大代表Q点所在立柱受到最大拉力。
③两曲线的交点表示左右的绳拉力大小相等读出纵坐标为TPTQ430N。设CQ绳与立柱的夹角为θ如图所示则Lsi
θDcosθ12对结点C由平衡条件可知2TQcosθmg则TQ
mgmgLL2D2。2cos2L2D2
DL
f答案①6056～64TP
②Q③430425～435
mgLL2D22L2D2
92014江苏高考小明通过实验验证力的平行四边形定则。1实验记录纸如图所示O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置两弹簧测力计共同作用时拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点一个弹簧测力计拉橡皮筋时拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为F1330N、F2385N和F3425N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
2仔细分析实验小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度发现读数不相同于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。实验装置如图所示将一张白纸固定在竖直放置的木板上橡皮筋的上端固定于O点下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程再次记录下N的轨迹。
f两次实验记录的轨迹如图所示。过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为3根据2中的实验可以得出的实验结果有A橡皮筋的长度与受到的拉力成正比B两次受到的拉力相同时橡皮筋第2次的长度较长C两次被拉伸到相同长度时橡皮筋第2次受到的拉力较大D两次受到的拉力相同时拉力越大橡皮筋两次的长度之差越大4根据小明的上述实验探究请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。【解题指南】本题难点主要是第2问因为物体保持平衡态所以构建平衡模型得到弹力相等想到这点剩余的就好解决了。【解析】1用直尺作出如图所示的力的示意图得到F合46～49N都算对。填写选项前的字母。
2根据力的平衡Fmgta
θ所以FaFbθ为橡皮筋被拉伸的方向与竖直方向的夹角。3选B、D。根据题图两次受到的拉力相同时橡皮筋第2次的长度较长B项正确根据题图两次被拉伸到相同长度时r