Question

【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點并記下該點的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細繩，細繩的另一端都有繩套，用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。

（1）某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：

A．兩根細繩必須等長

B．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行

C．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等

D．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置

其中正確的是___________（填入相應(yīng)的字母）。

（2）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖中甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的圖示， F與F ′兩力中，______是F1 、F2合力的理論值，_____是F1、F2合力的實驗值。

（3）某同學在坐標紙上畫出了如圖丙所示的兩個已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長表示2N，兩力的合力用F表示，F1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2，關(guān)于F1、F2與F、θ1和θ2關(guān)系正確的有______。

A．F1=4N B．F=12N C．θ1=45° D．θ2=30°

（4）實驗中的一次測量如圖丁所示，兩個測力計M、N的拉力方向互相垂直，即若保持測力計M的讀數(shù)不變，當角α由圖中所示的值逐漸減小時，要使橡皮筋的活動端仍在O點，可采用的辦法是_______。

A．增大N的讀數(shù)，減小β角

B．減小N的讀數(shù)，減小β角

C．減小N的讀數(shù)，增大β角

D．增大N的讀數(shù)，增大β角

Answer 1

【答案】⑴BC ⑵ F F′ ⑶ BC ⑷B

【解析】

（1）在本實驗中為了減小實驗誤差，注意容易產(chǎn)生誤差的地方；

（2）該實驗中合力的理論值是通過平行四邊形定則得出的，實際值是用一個彈簧秤拉橡皮筋時的拉力；

（3）畫出平行四邊形，求出合力，根據(jù)幾何關(guān)系求解角度；

（4）畫出矢量三角形進行分析即可；

（1）A、本實驗中我們只需使兩個力的效果與一個力的效果相同即可，細繩的長度是否相等與本實驗無關(guān)，與兩個彈簧秤示數(shù)是否相等無關(guān)，故AC錯誤；
B、為保證拉力的方向為在紙面上畫出的方向，同時減少實驗誤差，彈簧秤一定要與木板平行，故B正確；

D、但為了減小實驗的誤差，應(yīng)要求用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置，即必須將結(jié)點拉到同一位置，故D正確；

（2）“驗證力的平行四邊形定則””的實驗情況如圖所示，其中F為通過平行四邊形定則做出的合力，即F為F1 、F2合力的理論值，而為F1、F2合力的實驗值；

（3）根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個力的合力，如圖所示：

從圖上可知，，合力，根據(jù)幾何關(guān)系知與F的夾角為，與F的夾角，故BC正確，AD錯誤；

（4）要保證結(jié)點不動，應(yīng)保證合力不變，則由平行四邊形定則可知，合力不變，M的讀數(shù)不變，M方向向合力方向靠攏即減小，則N的拉力應(yīng)減小，同時應(yīng)減小角，如圖所示，故選項B正確，選項ACD錯誤。