Question

【題目】某同學利用如圖(a)所示裝置探究求合力的方法,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結點,OB和OC為細繩。

①為了確定兩個分力的大小和方向,需要記錄的是_______；

A. 橡皮條原長

B. 結點O位置和兩細繩套的方向

C. 橡皮條伸長后的總長度

D. 兩個彈簧秤的讀數

②圖(b)是正確操作后在白紙上根據實驗結果畫出的圖,其中F1和F2合力的理論值是_______(填“F”或“F’”);方向沿AO方向的是_______（填“F”或“F’”)；

③圖(c)是某次實驗記錄的部分信息,其中合力F=2√3N,分力F1=2N,分力F2與合力F方向確定且二者夾角為30°,則F2的大小可能是_______ N。

Answer 1

【答案】BD F F’ 4N或2N

【解析】

（1）該實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，要根據兩個彈簧拉橡皮筋時兩個拉力的大小和方向做出平行四邊形求出其合力大小，然后與一個彈簧拉橡皮筋時的拉力大小進行比較，最后得出結論，故需要記錄的是兩個彈簧秤的讀數和結點O位置及兩細繩套的方向，故BD正確，AC錯誤。

（2）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是用一個彈簧測力計沿OA方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧測力計的拉力與兩個彈簧測力計一個的拉力效果相同.

（3）已知一個分力有確定的方向，與F成30°夾角（如圖中的虛線代表的分力F2的方向）

知另一個分力的最小值為，而另一個分力大小為2N，大于分力的最小值，小于合力F，根據力的平行四邊形定則，結合幾何性質，所以F2的情況有兩解。根據幾何關系可得：F2=2N和。