Question

1．利用如圖所示的裝置可以探究合力與分力的關(guān)系，在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子OA、OB、OC拉力的大小分別為F₁、F₂和F₃，回答下列問(wèn)題：

（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖荁C．
A．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=2，N₃=5
B．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=3，N₃=4
C．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=N₃=4
D．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=4，N₂=5，N₃=9
（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是A．
A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B、量出OA、OB、OC三段繩子的長(zhǎng)度．
C．用量角器量出三根繩子之間的夾角
D．用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量
（3）在作圖時(shí)，某組同學(xué)以表示F₁、F₂的線段為鄰邊做平行四邊形得到F_合，并在圖中畫(huà)出表示豎直方向的虛線，你認(rèn)為圖中圖甲是正確的．（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析 （1）兩頭掛有鉤碼的細(xì)繩跨過(guò)兩光滑的固定滑輪，另掛有鉤碼的細(xì)繩系于O點(diǎn)（如圖所示），由于鉤碼均相同，則鉤碼個(gè)數(shù)就代表力的大小，所以O(shè)點(diǎn)受三個(gè)力處于平衡狀態(tài)，由平行四邊形定則可知：三角形的三個(gè)邊為三個(gè)力的大��；
（2）為驗(yàn)證平行四邊形，必須作圖，所以要強(qiáng)調(diào)三力平衡的交點(diǎn)、力的大小（鉤碼的個(gè)數(shù)）與力的方向；
（3）理解通過(guò)力的平行四邊形定則得出的理論值與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際值是存在差距的．

解答 解：（1）對(duì)O點(diǎn)受力分析

OA  OB  OC分別表示三個(gè)力的大小，由于三共點(diǎn)力處于平衡，所以0C等于OD．因此三個(gè)力的大小構(gòu)成一個(gè)三角形．
A、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，由于兩邊之和小于第三邊，則不能構(gòu)成三角形，故A錯(cuò)誤；
B、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，則三力為邊構(gòu)成等腰三角形，故B正確；
C、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，則三力為邊構(gòu)成等邊三角形，故C正確
D、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，OA、OB、OC必須共線，不滿足題意，故D錯(cuò)誤．
故選：BC．
（2）為驗(yàn)證平行四邊形定則，必須通過(guò)作受力圖．所以先明確受力點(diǎn)，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示．因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，需要記錄O點(diǎn)位置，OA、OB、OC三段繩子拉力的大小與方向，故A正確，BCD錯(cuò)誤．
故選：A．
（3）本實(shí)驗(yàn)是要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，故應(yīng)將由平行四邊形定則得出的合力，與真實(shí)的合力進(jìn)行比較而去判斷平行四邊形定則得出的結(jié)果是否正確，在實(shí)驗(yàn)中，實(shí)際合力一定與AO在同一直線上，由于誤差的存在，根據(jù)平行四邊形定則得出合力理論值與實(shí)驗(yàn)值不會(huì)完全重合的，故甲圖正確．
故答案為：（1）BC；（2）A；（3）甲．

點(diǎn)評(píng) 掌握三力平衡的條件，理解平行四邊形定則，同時(shí)驗(yàn)證平行四邊形定則是從力的圖示角度去作圖分析，同時(shí)理解理論值和實(shí)際值的區(qū)別．