Question

17．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成有關(guān)內(nèi)容：
①將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端拴上兩根細(xì)線；
②在其中一根細(xì)線掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記下細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O、細(xì)線的方向和鉤碼個(gè)數(shù)；
③將步驟②中的鉤碼取下，分別在兩根細(xì)線上掛上4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，調(diào)整B、C的位置，使結(jié)點(diǎn)O的重合，記錄鉤碼個(gè)數(shù)、細(xì)繩的方向；
（2）如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中cosα：cosβ=3：4．

Answer 1

分析 “驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理是：記錄兩個(gè)分力以及合力的大小和方向后，選用相同的標(biāo)度將這三個(gè)力畫(huà)出來(lái)，畫(huà)出來(lái)的合力是實(shí)際值，然后根據(jù)平行四邊形畫(huà)出合力的理論值，通過(guò)比較實(shí)際值和理論值的關(guān)系來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，明確了實(shí)驗(yàn)原理即可知知道實(shí)驗(yàn)中需要記錄的物理量和具體的操作．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)采用“等效代替”法，因此在用兩個(gè)繩套拉橡皮筋時(shí)，要將橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)拉到與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合，同時(shí)記錄鉤碼個(gè)數(shù)和對(duì)應(yīng)的細(xì)線方向．
（2）根據(jù)O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，正交分解有：
豎直方向：4mgsinα+3mgsinβ=5mg…①
水平方向：4mgcosα=3mgcosβ…②
聯(lián)立①②解得：cosα：cosβ=3：4．
故答案為：（1）結(jié)點(diǎn)O的重合，鉤碼個(gè)數(shù)、細(xì)繩的方向；（2）3：4

點(diǎn)評(píng) 要圍繞“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行理解，正確理解“等效代替”的含義．