Question

1．下面是關(guān)于“驗證力的平行四邊形定則”的實驗．
（1）某同學的實驗操作主要步驟如下：
A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點，在橡皮筋的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；
C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡
皮筋伸長，結(jié)點到達某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩
個彈簧測力計的示數(shù)；
D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F₁和F₂的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一個彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮筋使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按照同一標度作出這個力F′的圖示；
F．比較力F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．
上述步驟中，有重要遺漏的步驟的序號是CE．
（2）如圖為利用實驗記錄的結(jié)果作出的圖，則圖中的F是力F₁和F₂的合力理論值，F(xiàn)′是力F₁和F₂的等效合力的實際測量值．
（3）如果某同學實驗中測出F₁＞F₂的同時，還用量角器測量出F₁和F₂的夾角為75°，然后做出如下的幾個推斷，其中正確的是B．
A．將F₁轉(zhuǎn)動一定的角度，可以使合力F的方向不變
B．將F₂轉(zhuǎn)動一定的角度，可以使合力F的方向不變
C．保持F₁的大小和方向，將F₂逆時針轉(zhuǎn)動30°，可以使合力F 的大小和方向都不變
D．只有保持F₁和F₂的大小不變，同時轉(zhuǎn)動一定的角度，才可能使合力F的大小和方向都不變．

Answer 1

分析 （1）步驟C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E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；
（2）該實驗采用了“等效法”，由于實驗誤差的存在，導致F₁與F₂合成的實際值與與理論值存在差別；
（3）根據(jù)題意應(yīng)用平行四邊形定則作圖分析答題．

解答 解：（1）力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方向和作用點，因而要表示出分力，必須先測量出其大小和方向，故步驟C中遺漏了方向；合力與分力是一種等效替代的關(guān)系，替代的前提是等效，實驗中合力與分力一定產(chǎn)生相同的形變效果，故步驟E中遺漏了使結(jié)點到達同樣的位置．
（2）本實驗采用了“等效法”，F(xiàn)₁與F₂的合力的實際值測量值為一個彈簧拉繩套時的彈簧的彈力大小和方向，而理論值是通過平行四邊形定則得到的值．所以F是F₁和F₂的合力的理論值，F(xiàn)′是F₁和F₂的合力的實際測量值．
（3）由平行四邊形定則得：
A．根據(jù)圖象可得：將F₁轉(zhuǎn)動一定的角度，因F₁＞F₂，合力F的方向會發(fā)生變化，故A錯誤；
B．根據(jù)圖象可得：將F₂轉(zhuǎn)動一定的角度，因F₁＞F₂，可以使合力F的方向不變，故B正確
C、保持F₁的大小和方向，將F₂逆時針轉(zhuǎn)動30°，合力F發(fā)生變化，故C錯誤；
D、保持F₁和F₂的大小不變，轉(zhuǎn)動一定的角度，合力F發(fā)生變化，故D錯誤；故選：AB．
故答案為：（1）CE；（2）F；F′；（3）B．

點評 本題考查驗證平行四邊形定則的實驗；要明確實驗原理；同時注意正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關(guān)數(shù)據(jù)處理的方法以及誤差分析，同時要熟練應(yīng)用所學基本規(guī)律來解答實驗問題．