Question

14．在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中．
（1）其中的兩個實驗步驟分別是：
A．在水平放置的方木板上固定一張白紙，用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上，另一端拴上兩個繩套，通過細繩同時用兩個彈簧測力計（彈簧測力計與方木板平面平行）互成角度地拉橡皮條，使它與細繩的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上用鉛筆記下O點的位置和讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)F₁和F₂．
B．只用一只彈簧測力計，通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與兩個彈簧測力計拉時相同，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F′和記下細繩的方向．
請指出以上步驟中的錯誤或疏漏：A中是未記下兩條細繩的方向；B中是應將橡皮條與細繩的結(jié)點拉到原來的位置O點．
（2）在某次實驗中，兩個彈簧測力計的拉力F₁、F₂已在圖中畫出，圖中的方格每邊長度表示2N，O點是橡皮條的結(jié)點，請用兩個直角三角板嚴格作出合力F的圖示，并求出合力的大小為$10\sqrt{2}$ N．

Answer 1

分析 步驟A中只有記下兩條細繩的方向，才能確定兩個分力的方向，進一步才能根據(jù)平行四邊形定則求合力；步驟B中只有使結(jié)點到達同樣的位置O，才能表示兩種情況下力的作用效果相同，根據(jù)F₁、F₂作出平行四邊形，對角線表示合力，根據(jù)幾何關系可以求出合力大�。�

解答 解：（1）本實驗為了驗證力的平行四邊形定則，采用的方法是作力的圖示法，作出合力和理論值和實際值，然后進行比較，得出結(jié)果．所以，實驗時，除記錄彈簧秤的示數(shù)外，還要記下兩條細繩的方向，以便確定兩個拉力的方向，這樣才能作出拉力的圖示．步驟A中未記下兩條細繩的方向；步驟B中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O．
（2）以F₁、F₂為臨邊，作出平行四邊形，如圖所示：
對角線表示合力，則F合=$\sqrt{{{（7×2）}^{2}+2}^{2}}$N=10$\sqrt{2}$N
故答案為：（1）（1）未記下兩條細繩的方向；應將橡皮條與細繩的結(jié)點拉到原來的位置O點．
（2）如圖；$10\sqrt{2}$．

點評 本實驗關鍵理解實驗原理，根據(jù)實驗原理分析實驗步驟中有無遺漏或缺陷，因此掌握實驗原理是解決實驗問題的關鍵．