Question

8．（1）在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套．實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套把橡皮條的一端拉到某一確定的O點，則下列說法中正確的是C
A．兩根細(xì)繩必須等長
B．同一次實驗中，O點位置不允許變動
C．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個彈簧秤之間的夾角必須取90°
D．實驗中，要始終將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
（2）如圖所示，是甲、乙兩位同學(xué)在做本實驗時得到的結(jié)果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)′是通過實驗測得的合力，則哪個實驗結(jié)果是符合實驗事實的甲 （填“甲”或“乙”）
（3）在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中的三個實驗步驟如下：
①在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)繩套．通過細(xì)繩套同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋，使它與細(xì)繩套的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個測力計的示數(shù)F₁和F₂．
②在白紙上只根據(jù)F₁和F₂的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F．
③只用一只測力計通過細(xì)繩套拉橡皮筋，使其伸長，記下測力計的示數(shù)F'和細(xì)繩套的方向．
以上三個步驟中均有錯誤或疏漏，請指出錯在哪里？
①還應(yīng)該記下兩個細(xì)繩的方向，即F₁、F₂的方向②應(yīng)該根據(jù)F₁、F₂的大小和方向做出合力；③應(yīng)該將接點拉到O點的位置．

Answer 1

分析 實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力是等效的，要求兩次拉橡皮筋要到同一位置，在實驗中使用一根彈簧秤拉細(xì)線與兩根彈簧秤拉細(xì)線的作用效果要相同（即橡皮條拉到同一位置），而細(xì)線的作用是畫出力的方向，彈簧秤能測出力的大小．因此細(xì)線的長度沒有限制，彈簧秤的示數(shù)也沒有要求，兩細(xì)線的夾角不要太小也不要太大．

解答 解：（1）A、細(xì)線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長．故A錯誤；
B、要保證兩個彈簧稱的拉力與一個彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點的位置應(yīng)固定，故B正確；
C、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，并非一定要夾角為90⁰不變，故C錯誤；
D、本實驗中，彈簧秤的拉力應(yīng)不超過量程，兩個彈簧稱拉力的大小沒有要求，只要使兩次效果相同就行，故D錯誤．
故選：B．
（2）F₁、F₂合力的理論值是指通過平行四邊形定則求出的合力值，而其實驗值是指一個彈簧拉橡皮條時所測得的數(shù)值，一定沿AO方向，由此可知F是F₁、F₂合力的理論值，F(xiàn)′是合力的實驗值；由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，故甲更符合實驗事實．
（3）以上三個步驟中錯誤：①還應(yīng)該記下兩個細(xì)繩的方向，即F₁、F₂的方向
②應(yīng)該根據(jù)F₁、F₂的大小和方向做出合力  
③應(yīng)該將接點拉到O點的位置 
故答案為：（1）B   （2）甲
（3）①還應(yīng)該記下兩個細(xì)繩的方向，即F₁、F₂的方向
②應(yīng)該根據(jù)F₁、F₂的大小和方向做出合力  
③應(yīng)該將接點拉到O點的位置

點評 本實驗采用是等效替代的思維方法．實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點O的位置必須相同，同時要明確實驗原理和步驟，以及知道實驗的注意事項．