Question

【題目】“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖:

(1)圖乙中的F與兩力中,方向一定沿AO方向的是__________.

(2)對于該實驗,下列說法正確的是_________.

A.兩細(xì)繩套必須等長

B.若將細(xì)繩換成橡皮筋,對實驗結(jié)果有影響

C.記錄彈簧測力計拉力的方向時應(yīng)用鉛筆沿細(xì)繩畫直線

D.實驗中,把橡皮筋伸長到O點時,兩彈簧測力計之間的夾角不能太大

(3)在此實驗中,假如的大小及方向確定,那么為了使橡皮筋仍然伸長到O點,對來說,下面幾種說法中正確的是_______.

A.可以有多個方向

B.的方向和大小可以有多個值

C.的方向和大小都是唯一確定值

D.的方向是唯一的,但大小可有多個值

Answer 1

【答案】F′ D C

【解析】

解決本題的關(guān)鍵知道力的合成遵循平行四邊形定則，會根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行誤差分析。本實驗采用是等效替代的思維方法。實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點O的位置必須相同，同時要明確實驗原理和步驟，以及知道實驗的注意事項。

（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力。故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；

（2）細(xì)線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長。故A錯誤；若將細(xì)繩也換成橡皮筋，對實驗結(jié)果沒有影響，故B錯誤；在確定力的方向時，應(yīng)該描繪距離盡量大些的兩點確定方向，故C錯誤；實驗中，把橡皮筋的另一端拉到O點時，兩彈簧測力計之間的夾角不能太大，故D正確；故選D；
（3）兩個力的合力大小與方向一定，其中一個分力的大小與方向是一定的，則另一個分力的大小與方向是確定的，因此：假如F1的大小及方向固定不變，那么為了使橡皮條仍然伸長到O點，對F2來說，F2的方向和大小是唯一確定值，故C正確。