Question

（1）在“探究彈力與彈簧伸長的關系”實驗中，以下說法正確的是

 

A．彈簧被拉伸時，偶爾可以超出它的彈性限度
B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態
C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等
（2）在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，則下列說法中正確的是

 

A．同一次實驗中，O點位置不允許變動
B．實驗中，只需記錄彈簧測力計的讀數和O點的位置
C．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩只彈簧測力計之間的夾角必須取90°
D．實驗中，要始終將其中一只彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后調節另一只彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
（3）如圖所示是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結果，若用F表示兩個分力F₁、F₂的合力，用F′表示F₁和F₂的等效力，則可以判斷

 

（選填“甲”或“乙”）同學的實驗結果是符合事實的．

Answer 1

分析：（1）在《探索彈力和彈簧伸長的關系》實驗中，彈簧的彈力與行變量的關系滿足F=kx，其中k由彈簧本身決定．
（2）本實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關系，而合力與分力是等效的．本實驗采用作合力與分力圖示的方法來驗證，根據實驗原理和方法來選擇．
（3）該實驗中F是由平行四邊形法則得出的合力，而F′是通過實際實驗得出的，故F′應與OA在同一直線上，由于誤差的存在，F和F′會有一定的夾角．

解答：解：（1）A、彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度，否則彈簧會損壞，故A錯誤．
B、用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于豎直位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，要待鉤碼平衡時再讀讀數．故B正確．
C、彈簧的長度不等于彈簧的伸長量．故C錯誤．
D、拉力與伸長量之比是勁度系數，由彈簧決定，同一彈簧的勁度系數是不變的，不同的彈簧的勁度系數不同，故D錯誤．
故選：B．
（2）A、要保證兩個彈簧稱的拉力與一個彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點的位置應固定．故A正確．
    B、本實驗是在水平面作力的圖示，要記錄彈簧測力計的讀數和方向及0點的位置．故B錯誤．
    C、本實驗只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向沒有限制，故C錯誤．
    D、本實驗，彈簧稱的拉力應不超過量程，兩個彈簧稱拉力的大小沒有要求，只要使兩次效果相同就行．故D錯誤．
故選A．
（3）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，但用一只彈簧測力計拉結點的拉力即F′與橡皮條拉力一定在同一直線上，F₁和F₂的合力理論值一定在平行四邊形的對角線上，故甲符合實驗事實．
故答案為：（1）B     （2）A        （3）甲

點評：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，結點O的位置必須相同．