Question

18．在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．

（1）下列對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的操作是BD（填字母代號(hào)）
A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖．則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（3）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B．
A．理想實(shí)驗(yàn)法  B．等效替代法
C．控制變量法      D．建立物理模型法
（4）某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖丙所示的兩個(gè)已知力F₁和F₂，圖中小正方形的邊長(zhǎng)表示3N，則兩力的合力F=21N．

Answer 1

分析 （1）本題考查了具體實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)要求，注意所有要求都要便于操作，有利于減小誤差進(jìn)行，所有操作步驟的設(shè)計(jì)都是以實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹行恼归_，據(jù)此可正確解答；
（2、3）明確實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)誤差的存在，知道該實(shí)驗(yàn)中“理論值”和“實(shí)驗(yàn)值”的區(qū)別；
（4）根據(jù)平行四邊形定則作出合力，從而確定合力的大�。�

解答 解：（1）A、通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條時(shí)，并非要求兩細(xì)繩等長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；
B、測(cè)量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故B正確；
C、用彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，拉力不能太太，也不能太小．故C錯(cuò)誤；
D、為了更加準(zhǔn)確的記錄力的方向，拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，故D正確．
故選：BD
（2）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測(cè)量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；
（3）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法．
故選：B
（4）根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個(gè)力的合力，如圖．

從圖上可知，合力F=3×7=21N
故答案為：（1）BD；（2）F′；（3）B；（4）21

點(diǎn)評(píng) 驗(yàn)證力的平行四邊形定則是力學(xué)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)的原理、數(shù)據(jù)處理方法及本實(shí)驗(yàn)采用的物理方法，難度適中．