Question

【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置來“驗證力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置。（重力加速度為g）

(1)為了完成實驗，需要記錄結點O的位置以及彈簧測力計的示數和彈力的方向，如果作圖得到的合力方向近似在________方向上，且大小近似等于_______，則平行四邊形定則得以驗證。

(2)下列不必要的實驗要求是________（請填寫選項前對應的字母）。

A．木板平面要保持豎直

B．兩個彈簧測力計必須完全相同

C．拉線方向應與木板平面平行

D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置

(3)某次實驗中，該同學使彈簧測力計B處于水平方向，發現彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，為了能夠完成實驗，他應該__________。

A．換用質量稍輕的重物

B．保持彈簧測力計B的拉力方向不變，減小其拉力

C．保持彈簧測力計B的拉力大小不變，將其逆時針旋轉一個小角度D．保持彈簧測力計B的拉力大小不變，將其順時針旋轉一個小角度

Answer 1

【答案】豎直， 重物M的重力或Mg； BD； AD

【解析】

(1)[1][2]根據平衡條件可知，兩彈簧測力計的彈力與M的重力等大反向，所以兩彈簧測力計合力方向近似在豎直方向上，大小近似等于Mg。

(2)[3]AC.本實驗是在豎直方向上進行的，為了減小誤差，方便操作，木板平面要保持豎直且拉線方向應與木板平面平行，故AC必要不符合題意。

B. 驗證性實驗中，避免特殊情況，兩個彈簧測力計沒必要完全相同，故B不必要符合題意。

D.在每次實驗中，每次都要使O點靜止在同一位置，但是改變拉力，進行多次實驗，不同的實驗中，O點位置可以不同，故D沒必要符合題意。

(3)[4] 彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，可改變合力的大小

A．換用質量稍輕的重物，合力變小，A的示數變小，故A正確。

B. 保持彈簧測力計B的拉力方向不變，減小其拉力，則O點位置發生變化，故B錯誤。

C. 保持彈簧測力計B的拉力大小不變，將其逆時針旋轉一個小角度，則A的拉力變大，故C錯誤。

D. 保持彈簧測力計B的拉力大小不變，將其順時針旋轉一個小角度，A的拉力變小，故D正確。