Question

【題目】兩個(gè)小孩能共同提起一桶水，一個(gè)大人就能提起一桶水，如圖所示，這就是說(shuō)：一個(gè)大人作用在水桶上的力，它產(chǎn)生的效果，跟兩個(gè)小孩共同作用在水桶上的力產(chǎn)生的效果一樣.如果一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力作用時(shí)產(chǎn)生的效果一樣，這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的合力.求兩個(gè)力的合力叫做二力的合成.

小旋想：合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向有什么關(guān)系呢?兩個(gè)力沿同一直線同一方向作用在同一物體上時(shí)，求合力最簡(jiǎn)單，小旋就先研究這種情況.小旋按圖 (a)所示那樣，先與小麗兩個(gè)人用兩個(gè)測(cè)力計(jì)沿同一方向豎直向上拉起下端固定的彈簧S，使它伸長(zhǎng)，記下此時(shí)彈簧S上端到達(dá)的位置A和兩個(gè)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2.小旋與小麗再按圖b)所示那樣，用一個(gè)測(cè)力計(jì)把彈簧S也拉到A位置，再記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F.

實(shí)驗(yàn)記錄的結(jié)果如表所示.

請(qǐng)回答下面問題：

(1).兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)，為什么要把彈簧S的上端拉到同一位置A處?

(2).小旋與小麗用兩個(gè)不同的測(cè)力計(jì)拉彈簧的上端時(shí)，為什么一定要沿同一方向且盡量在一條直線上?

(3).比較表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能得出F，F1，F2的關(guān)系是什么?它們的方向有何關(guān)系?

(4).用文字把同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力與這兩個(gè)力之間的關(guān)系表示出來(lái)?

(5).若要探究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力，你應(yīng)如何探究?

Answer 1

【答案】(1)只有把同一彈簧兩次拉到同一位置，這樣力對(duì)彈簧的作用效果相同，后一次的拉力才是前一次兩個(gè)拉力的合力．(2)沿同一直線，才是同一直線同方向的兩個(gè)力 (3)F=F1+F2 F的方向與F1、F2的方向相同． (4)同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小之和，方向跟每個(gè)力的方向相同； (5)方法類似，只是F1、F2在同一直線上，F1向上拉彈簧，F2向下拉彈簧，把彈簧拉到某一位置B處．再用一個(gè)測(cè)力計(jì)把彈簧也拉到月處即可

【解析】(1).根據(jù)等效的原理，兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)，把彈簧S的上端拉到同一位置A處時(shí)，兩次的效果相同，才能研究合力的關(guān)系。

(2).題目要求研究同一直線且同一方向的兩個(gè)力的合力，如果不在同一直線，力的合成時(shí)，就不是簡(jiǎn)單的相加的關(guān)系了，所以兩個(gè)力一定要沿同一方向且盡量在一條直線上。

(3).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能得出： ；

且合力的方向與兩個(gè)力的方向相同。

(4).將結(jié)果用文字表述，關(guān)鍵是不要忘了方向的表述。

即：同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小之和，方向跟每個(gè)力的方向相同。

(5).要研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力，可以采用類似的方法：

用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿一條直線，一個(gè)向上，一個(gè)向下拉彈簧，將彈簧拉到某一位置，記錄此位置，再用一個(gè)測(cè)力計(jì)將彈簧拉到相同位置，并多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

故答案為：(1)只有把同一彈簧兩次拉到同一位置，這樣力對(duì)彈簧的作用效果相同，后一次的拉力才是前一次兩個(gè)拉力的合力．(2)沿同一直線，才是同一直線同方向的兩個(gè)力 (3) F的方向與F1、F2的方向相同． (4)同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力，大小等于這兩個(gè)力的大小之和，方向跟每個(gè)力的方向相同； (5)方法類似，只是F1、F2在同一直線上，F1向上拉彈簧，F2向下拉彈簧，把彈簧拉到某一位置B處．再用一個(gè)測(cè)力計(jì)把彈簧也拉到月處即可