Question

3．如圖甲，在“研究共點力的合成”的實驗中，某同學(xué)將彈簧秤固定在貼有白紙的木板上，將環(huán)形橡皮筋掛在彈簧秤鉤上，另一端用圓珠筆尖向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時，將橡皮筋兩端的位置畫在白紙上，記為O、O′，選擇合適的標(biāo)度，作出橡皮筋拉力的大小和方向，記為F_OO′．接著他在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為F_OA，OB段的拉力記為F_OB，如圖乙所示．

（1）（單選題）選擇相同的標(biāo)度，A-D圖中按比例作出的F_OA和F_OB的合力F′的圖示正確的是C．
（2）若F_OA=1.9N，請在丙圖中作出F_OA和F_OB的合力F′圖示，并求出F′的大小為2.8N．
（3）通過比較F′與F_OO′的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論．

Answer 1

分析 （1）由于是同一根橡皮條，所以O(shè)A與OB的力相等，根據(jù)平行四邊形定則判斷；
（2）通過給出的標(biāo)度確定力的長度，根據(jù)平行四邊形得出圖象如圖所示；
（3）根據(jù)實驗原理可明確應(yīng)比較實驗得出的拉力與通過平行四邊形定則得出的合力．

解答 解：（1）由于是同一根橡皮條，所以O(shè)A與OB的力相等，以F_OA和F_OB的作出的平行四邊行的對角線大致與OO′相同，故C正確；
故選：C
（2）若F_OA=1.9N，則F_OB=1.9N，根據(jù)給出的標(biāo)度，作出合力如圖所示：

根據(jù)圖象可知，出F′=2.8N
（3）通過比較F′與F_OO′的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論．
故答案為：（1）C；（2）如圖所示；2.8；（3）F′；F_OO′

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，本題與常規(guī)的彈簧秤驗證還不一樣，注意同一根橡皮條，OA與OB的力相等，難度適中．