Question

【題目】在豎直平面內，橡皮條一端固定在G點，另一端掛一小圓環，現用兩個彈簧測力計拉動小圓環到O點，小圓環受到作用力F1、F2和橡皮條的拉力F0，如圖所示.

(1)此時要記錄下拉力F1、F2的大小，并在白紙上記錄__________，以及O點的位置.

(2)實驗中，不必要的是____________

A．用彈簧測力計測出小圓環的重力

B．彈簧測力計在使用前應校零

C．撤去F1、F2，改用一個力拉小圓環，仍使它處于O點

D.用兩個彈簧測力計拉動小圓環時，要保持兩彈簧測力計相互垂直

(3)圖中F是用一個彈簧測力計拉小圓環時，在白紙上根據實驗糾果畫出的圖示。F與F中，方向一定沿GO方向的是___________.

Answer 1

【答案】（1）兩個力的方向 ；（2）D； （3）F＇；

【解析】

(1)根據實驗原理可知，在實驗中需要記錄拉力的大小和方向，以便根據兩個分力的大小和方向做平行四邊形．(2)明確該實驗的實驗原理以及實驗步驟，操作過程的注意事項以及產生誤差原因等，如該實驗采用了“等效替代”法，要求兩次橡皮筋的形變大小和方向相同，拉彈簧時兩力的大小可以適當大些，夾角大小合適，并非要求為直角等．(3)驗證力的平行四邊形定則的實驗原理是：理論值與實際值的對比．合力的理論值使用作圖法，需要記錄兩分力的大小和方向；實際值的測量則使用等效替代，需要測量結點O的位置及力的大小．另外實際值與測量值比較方法，是在同一點作出兩力的圖示，比較是否近似重合．

(1)該實驗中，需要根據力F1、F2的大小和方向做出平行四邊形，求出合力與一個彈簧拉橡皮筋時拉力F進行比較，因此需要記錄拉力F1、F2的大小和方向；

(2)A、本實驗只需要保證橡皮筋的形變彈力和圓環的重力的總效果相同即可用等效替代法驗證，則不需要測量圓環的重力大小，故A不需要；

B、彈簧測力計是測出力的大小，所以要準確必須在測之前校零．故B項需要；

C、該實驗采用“等效替代”法，因此兩次拉橡皮筋要到同一位置，故C需要；
D、用兩根彈簧測力計拉動小圓環時，量彈簧夾角適當，便于做平行四邊形，便于減小誤差即可，并非要求兩彈簧測力計相互垂直，故D不需要．

故不需要的步驟為AD．

(3)實際測量的合力應與橡皮筋在同一條直線上，即F與橡皮筋在同一條直線上，由平行四邊形定則作出的為理論值與實際值有一定的偏差，即由平行四邊形定則作出的為；則方向一定沿GO方向的是F.