Question

4．某同學(xué)用如圖所示裝置來“探究求合力的方法”．實(shí)驗(yàn)操作如下：
A．將白紙平鋪在方木板上，并固定．
B．將系有兩根細(xì)繩套的橡皮筋的一端固定在方木板上的P點(diǎn)．
C．檢驗(yàn)并校準(zhǔn)兩根彈簧秤．
D．用兩根彈簧秤互成角度沿細(xì)線的方向同時(shí)拉細(xì)繩套，記錄此時(shí)兩彈簧秤的示數(shù)F₁、F₂和結(jié)點(diǎn)O的位置．
E．只用一根彈簧秤拉細(xì)繩套，使橡皮筋伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度，記錄此時(shí)彈簧秤拉力F′的大小和方向．
F．選擇合適的標(biāo)度，分別作出力F₁、F₂的圖示，并以F₁、F₂為鄰邊作平行四邊形，其所夾的對(duì)角線表示力F．
G．作出力分F′的圖示，比較F和F′的大小與方向．
（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟中有兩個(gè)錯(cuò)誤，請(qǐng)指出是哪兩個(gè)步驟，并分別指出錯(cuò)誤所在：①D沒有記下兩彈簧秤拉力方向②E沒有按要求結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)；
（2）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是B
A．同一實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)位置可以變動(dòng)
B．同一實(shí)驗(yàn)中做分力和合力的圖示，選擇的標(biāo)度必須相同
C．彈簧秤不能超過木板的邊界
D．兩個(gè)分力間的夾角應(yīng)大于90⁰．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)的原理是用一個(gè)彈簧秤拉力和兩個(gè)彈簧秤拉力產(chǎn)生相同的形變效果等效來驗(yàn)證力的平行四邊形定則的；
（2）探究合力與分力的關(guān)系，為了產(chǎn)生相同的效果，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定各個(gè)步驟是否正確．

解答 解：（1）D．用兩根彈簧秤互成角度沿細(xì)線的方向同時(shí)拉細(xì)繩套，記錄此時(shí)兩彈簧秤的示數(shù)F₁、F₂和結(jié)點(diǎn)O的位置．還需要記下兩彈簧秤拉力方向；
E、只用一個(gè)測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮筋拉至O位置，而不是使橡皮筋伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度，再記錄此時(shí)彈簧秤拉力F′的大小和方向．
（2）A、在同一組數(shù)據(jù)中，只有當(dāng)橡皮條節(jié)點(diǎn)O的位置不發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果才相同，才可以驗(yàn)證平行四邊形定則，故A錯(cuò)誤；
B、同一實(shí)驗(yàn)中做分力和合力的圖示，選擇的標(biāo)度必須相同，才能得出正確的結(jié)論．故B正確；
C、彈簧秤可以超過木板的邊界，故C錯(cuò)誤．
D、F₁、F₂方向間夾角大于90°并不能減小誤差，實(shí)驗(yàn)不需要F₁、F₂方向間的夾角一定大于90°，故D錯(cuò)誤．
故選：B
故答案為：（1）①D沒有記下兩拉力的方向；②E沒有按要求結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)；
（2）B．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵明確“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，是用一個(gè)彈簧秤拉力和兩個(gè)彈簧秤拉力產(chǎn)生相同的形變效果等效來驗(yàn)證力的平行四邊形定則的；然后按照該原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟．