Question

【題目】“探究力的平行四邊形定則”的實驗，如圖甲。先將橡皮條的一端固定在水平木板上A點，另一端系上帶有線套的兩根細(xì)線。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)線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(xì)線拉橡皮條。

⑴實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的（_______）

A．將橡皮條拉伸相同長度即可

B．將橡皮條沿相同方向拉伸即可

C．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

D．將橡皮條和線的結(jié)點拉到相同位置

⑵圖乙中的F與F′ 兩力中，方向一定沿著AO方向的力是______， F1、F2合力的理論值是_______。

⑶完成該實驗的下列措施中說法正確的是（______）

A．兩細(xì)線必須等長，這樣方便操作，測量結(jié)果會更準(zhǔn)確

B．兩細(xì)線要長些，標(biāo)記同一細(xì)線方向的兩點要適當(dāng)遠(yuǎn)些

C．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)線應(yīng)貼近木板且與木板面平行

D．F1和F2的夾角越大越好，以便觀察，誤差會更小

Answer 1

【答案】CD F ′ F BC

【解析】

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，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)計都是以實驗原理和實驗?zāi)康臑橹行恼归_，據(jù)此可正確解答本題。

(1) 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，在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置，表明兩次效果相同，故選：CD。

(2)由于誤差的存在用平行四邊形定則求出的合力可以與橡皮條拉力的方向有偏差，但用一只彈簧測力計拉結(jié)點的拉力即F′與橡皮條拉力一定在同一直線上，所以方向一定沿著AO方向的力是，F1和F2的合力理論值一定在平行四邊形的對角線上即F；

(3) A項：具體實驗中，兩細(xì)繩長度不需要相同，故A錯誤；

B項：在記錄力的方向時，同一細(xì)繩方向的兩點要遠(yuǎn)些，作圖時產(chǎn)生的角度誤差會減小，故B正確；

C項：、本實驗是通過在白紙上作力的圖示來驗證平行四邊定則，為了減小實驗誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故C正確；

D項：F1和F2的夾角不是越大越好，兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)，故D錯誤。

故選：BC。