Question

2．在研究共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)中，
（1）甲、乙和丙三位同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用彈簧秤的量程均為0～5N，且事先均調(diào)整好了零刻度．如圖，他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住橡皮條另一端的細(xì)繩套，互成角度地將橡皮條拉到某一確定的O點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩都與制圖板平行，用F₁和F₂表示兩個(gè)彈簧秤的拉力．其中，

甲圖：F₁和F₂的方向互相垂直，F(xiàn)₁=3.0N、F₂=3.8N；
乙圖：F₁和F₂方向間的夾角約為60°，F(xiàn)₁=F₂=4.0N；
丙圖：F₁和F₂方向間的夾角約為120°，F(xiàn)₁=F₂=4.0N．
這三位同學(xué)中操作不合適的是哪一位？為什么？操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗�這兩個(gè)力的合力超過了彈簧秤刻度的最大值5N，下面再用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn)
（2）丁圖是一位同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)用兩彈簧秤通過細(xì)線Oa、Ob拉橡皮筋OO’的情況，其操作錯(cuò)誤或不妥當(dāng)之處有：細(xì)線Oa太短和兩細(xì)線夾角太�。�（至少寫兩條）

Answer 1

分析 抓住彈簧測力計(jì)的量程，通過平行四邊形定則求出合力的大小，從而判斷彈簧測力計(jì)能否測量合力的大�。�

解答 解：（1）對于甲同學(xué)，合力F_甲=$\sqrt{{3}^{2}+3．{8}^{2}}$≈4.8N．對于乙同學(xué)F_乙=2×4cos15°＞5N，對于丙同學(xué)，F(xiàn)_丙=4N．可見操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗�的兩個(gè)力的合力超過了彈簧測力計(jì)的最大值，下面再用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn)．
（2）操作錯(cuò)誤或不妥當(dāng)之處有：細(xì)線Oa太短；兩細(xì)線夾角太��；彈簧秤的軸線沒有與細(xì)線在同一條直線上；
故答案為：（1）操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗�這兩個(gè)力的合力超過了彈簧秤刻度的最大值5N，下面再用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn)． 
（2）細(xì)線Oa太短；兩細(xì)線夾角太��；彈簧秤的軸線沒有與細(xì)線在同一條直線上．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)的原理，知道用兩根彈簧秤拉和用一根彈簧秤拉，都必須將繩子的結(jié)點(diǎn)拉到同一點(diǎn)，保證產(chǎn)生相同的作用效果．