Question

4．在研究力的合成實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在在探究出了力的合成遵循平行四邊形定則后，對(duì)所得結(jié)論仍存疑慮，決定再做一次實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證平行四邊形定則是否成立，實(shí)驗(yàn)中分別畫(huà)出了用兩個(gè)力拉橡皮條的拉力F₁、F₂的方向，如圖中左右兩邊的虛線(xiàn)，用一個(gè)力拉拉橡皮條時(shí)拉力F的方向，如圖中中間的虛線(xiàn)所示，并記錄了用彈簧秤測(cè)得的這三個(gè)力的大小
F₁=3.30N、F₂=4.10N、F=3.80N，
（1）用一個(gè)力拉橡皮條和用兩個(gè)力拉橡皮條必須將橡皮條的末端拉到相同的位置．
（2）取1cm的線(xiàn)段表示1N的力，請(qǐng)畫(huà)出這三力的圖示，
（3）并以F₁、F₂為鄰邊畫(huà)出平行四邊形，畫(huà)出用平行四邊形定則求出的合力F′．
（4）比較F和F′可得，在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同．

Answer 1

分析 （1）用一個(gè)力拉橡皮條時(shí)和用兩個(gè)力拉橡皮條時(shí)，作用效果相同；
（2）根據(jù)力的圖示法作出三個(gè)力的圖示；
（3）根據(jù)平行四邊形定則作出F₂與F₁的合力；
（4）在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同，則可得到力的合成遵循平行四邊形定則．

解答 解：（1）用一個(gè)力拉橡皮條時(shí)和用兩個(gè)力拉橡皮條時(shí)，作用效果相同，則必須將橡皮條的末端拉到相同的位置；
（2）取1cm的線(xiàn)段表示1N的力，根據(jù)力的圖示法作出圖象，如圖所示：
（3）并以F₁、F₂為鄰邊畫(huà)出平行四邊形，畫(huà)出用平行四邊形定則求出的合力F′，如圖所示：
（4）比較F和F′可得，在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同，則可得到力的合成遵循平行四邊形定則．
故答案為：（1）相同的位置；（2）如圖所示；（3）如圖所示；（4）相等；相同．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則，要求同學(xué)們能正確作出力的圖示，力的圖示包括力的大小、方向和作用點(diǎn)，難度適中．