Question

【題目】“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲。先將橡皮條的一端固定在水平木板上A點(diǎn)，另一端系上帶有線套的兩根細(xì)線。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)線用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)線拉橡皮條。

⑴實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法是正確的（_______）

A．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可

B．將橡皮條沿相同方向拉伸即可

C．將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度

D．將橡皮條和線的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置

⑵圖乙中的F與F′ 兩力中，方向一定沿著AO方向的力是______， F1、F2合力的理論值是_______。

⑶完成該實(shí)驗(yàn)的下列措施中說(shuō)法正確的是（______）

A．兩細(xì)線必須等長(zhǎng)，這樣方便操作，測(cè)量結(jié)果會(huì)更準(zhǔn)確

B．兩細(xì)線要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)線方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些

C．拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)線應(yīng)貼近木板且與木板面平行

D．F1和F2的夾角越大越好，以便觀察，誤差會(huì)更小

Answer 1

【答案】CD F ′ F BC

【解析】

該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是等效的，注意所有要求都要便于操作，有利于減小誤差進(jìn)行，所有操作步驟的設(shè)計(jì)都是以實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹行恼归_(kāi)，據(jù)此可正確解答本題。

(1) 本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實(shí)驗(yàn)橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長(zhǎng)度要相同，在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，故選：CD。

(2)由于誤差的存在用平行四邊形定則求出的合力可以與橡皮條拉力的方向有偏差，但用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉結(jié)點(diǎn)的拉力即F′與橡皮條拉力一定在同一直線上，所以方向一定沿著AO方向的力是，F1和F2的合力理論值一定在平行四邊形的對(duì)角線上即F；

(3) A項(xiàng)：具體實(shí)驗(yàn)中，兩細(xì)繩長(zhǎng)度不需要相同，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：在記錄力的方向時(shí)，同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，故B正確；

C項(xiàng)：、本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)在白紙上作力的圖示來(lái)驗(yàn)證平行四邊定則，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故C正確；

D項(xiàng)：F1和F2的夾角不是越大越好，兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)，故D錯(cuò)誤。

故選：BC。