Question

14．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上的P點，另一端O點系上兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條．
（1）本實驗采用的科學(xué)方法是B．（單選）
A．理想實驗法                B．等效替代法
C．控制變量法                D．建立物理模型法．
（2）在實驗過程中，下列選項中實驗操作正確的是C．（單選）
A．彈簧測力計的拉力方向可以與木板不平行
B．將橡皮條拉伸相同的長度即可
C．將橡皮條和細繩的結(jié)點拉到相同位置O
（3）如果F₁和F₂分別表示兩只彈簧測力計測得的力，F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的合力，F(xiàn)′表示只用一只彈簧測力計測得的力，則以下圖2兩圖中符合實驗事實的是B（填“A”或“B”）．

Answer 1

分析 （1）本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”
（2）該實驗采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時的形變量和方向是等效的；
（3）注意通過平行四邊形得到的合力與實驗測得的之間存在誤差，明確什么事實驗測量值，什么是理論值即可正確解答．

解答 解：（1）本實驗中兩個拉力的作用效果和一個拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法，故B正確，ACD錯誤．
故選：B
（2）A、測量力的實驗要求盡量準確，為了減小實驗中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故A錯誤；
B、本實驗的目的是為了驗證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實驗橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長度要相同，即將橡皮條和細繩的結(jié)點拉到相同位置O．故B錯誤，C正確；
故選：C
（3）用一個彈簧測力計拉橡皮條時，拉力的方向沿一定繩子方向，如圖A中的豎直方向；根據(jù)力的平行四邊形定則作出的合力，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，即作圖得出的合力方向與豎直方向有一定的夾角，故B圖符合實驗事實．
故答案為：（1）B；（2）C；（3）B．

點評 在解決設(shè)計性實驗時，一定先要通過分析題意找出實驗的原理，通過原理即可分析實驗中的方法及誤差分析，難度適中．