Question

【題目】某實驗小組用一只彈簧秤和一個量角器等器材驗證力的平行四邊形定則，設計了如圖所示的實驗裝置，固定在豎直木板上的量角器的直邊水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處，另一端系繩套1和繩套2.主要實驗步驟如下：

（1）．彈簧秤掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達 O處，記下彈簧秤的示數F；

（2）．彈簧秤掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達O處，此時繩套1沿0o方向，繩套2沿120o方向，記下彈簧秤的示數F1；

（3）．請根據力的平行四邊形定則，計算第（2）步操作中繩套1拉力的大小 =_______；若_____，即可初步驗證平行四邊形定則；

（4）．將繩套1由0o方向緩慢轉動到60o方向，同時繩套2由120o方向緩慢轉動到180o方向，此過程中保持橡皮筋的結點在O處不動，保持繩套1和繩套2的夾角120o不變. 關于繩套1的拉力大小的變化，下列結論正確的是_________（填選項前的序號）

A．逐漸增大 B．先增大后減小 C．逐漸減小 D．先減小后增大

Answer 1

【答案】 （1）① ②在誤差允許的范圍內， (2)A

【解析】（1）根據的平行四邊形定則計算繩套1的拉力F1′=Ftan30°=F，
通過比較F1和F1′，在誤差范圍內相同，即則可初步驗證平行四邊形法則；
（2）兩個繩套在轉動過程中，合力保持不變，根據平行四邊形定則畫出圖象，如圖所示：

根據圖象可知，繩套1的拉力大小逐漸增大，故A正確．故選A.