Question

20．在“探究求合力的方法”的實驗中，將橡皮筋的一端固定在水平放置的木板上，用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使結(jié)點達到某一位置O，記錄下O點的位置和拉力F₁、F₂的大小及方向；然后用一個彈簧測力計拉橡皮筋，仍將結(jié)點拉到O點，再記錄拉力F的大小及方向；然后取下白紙作圖，研究合力與分力的關(guān)系．
（1對實驗過程中，以下操作正確的是B．
A．用一個彈簧測力計拉橡皮筋時，使橡皮筋的伸長與用兩個彈簧秤拉時伸長量一樣即可
B．彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度
C．先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧測力計的拉力大小和方向，把橡皮筋節(jié)點拉到記下的位置O點
D．把橡皮筋的另一端拉到O點時，兩個彈簧測力計之間的夾角必須取90°
（2）如圖是某同學的實驗記錄紙，O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F₁和F₂的方向分別過P₁和P₂點；一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F₃的方向過P₃點．三個力的大小分別為：F₁=2.85N、F₂=2.64N、F₃=4.30N，請根據(jù)圖中給出的標度作出三個力的圖示，并通過作圖求出F₁和F₂的合力大小為4.5N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)合力與分力的關(guān)系是等效的，分析橡皮筯的結(jié)點位置要求．按實驗原理和方法分析實驗要求；
（2）根據(jù)平行四邊形定則先作出F₂與F₁的合力，根據(jù)圖中給出的標度求出合力．

解答 解：A、通過細繩套用一個彈簧秤拉和用兩個彈簧秤拉，需要橡皮條伸長到相同的位置，若只是伸長相同長度但伸長的方向不同，則合力也不固定，故A錯誤；
B、本實驗是通過在白紙上作力的圖示來驗證平行四邊定則，為了減小實驗誤差，彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大．讀數(shù)時視線必須與刻度尺垂直，防止視覺誤差．故B正確；
C、為了避免彈簧測力計的彈簧超過最大限度，彈簧測力計不能拉到最大量程，故C錯誤；
D、本實驗只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向沒有限制，不需要取90°，故D錯誤．
故選：B
（2）根據(jù)平行四邊形定則求F₂與F₁的合力，作圖如下：

由圖得F₁、F₂的合力大小4.5N．
故答案為：（1）B；（2）如圖所示；4.5N

點評 解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則，對于中學中的實驗，學生盡量要到實驗室進行實際操作，只有這樣才能體會具體操作細節(jié)的意義，解答實驗問題時才能更加有把握．