Question

在“在驗證力的平行四邊形法則”的實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套（如圖）．實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O．
（1）某同學(xué)在做該實驗時認(rèn)為：
A．拉橡皮條的細(xì)繩OB，OC長度必須相等．
B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
D．拉力F₁和F₂的夾角越大越好
其中正確的是

B

（填入相應(yīng)的字母）．
（2）若兩個彈簧秤的讀數(shù)分為3N、4N，且兩彈簧秤拉力方向的夾角為銳角，則

不能

（選填“能”或“不能”）用一個量程為5N的彈簧秤測量出它們的合力，理由

兩力夾角為銳角，其合力大于5N，超過彈簧秤的測量范圍

．
（3）在實驗中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？答：

不變

．（選填“變”或“不變”）

Answer 1

分析：（1）本實驗采用“等效法”，即要求兩次拉橡皮筋的效果相同，對于兩彈簧拉力大小以及夾角大小沒有具體要求，只要便于作圖以及減小誤差即可；因此在實驗中盡量減小力的測量及作圖中出現(xiàn)的誤差；
（2）由平行四邊形定則可得出兩拉力的合力大小，比較拉力與彈簧秤的量程則可知5N量程的彈簧秤是否可用；
（2）在實驗中注意細(xì)線的作用是提供拉力，采用橡皮筋同樣可以做到；

解答：解：（1）A、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；
B、作圖時，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實際力的方向有較大差別，故應(yīng)使各力盡量與木板面平行，故B正確；    
C、實驗中，彈簧的讀數(shù)大小適當(dāng)，便于做平行四邊形即可，并非要求一定達(dá)到最大量程，故C錯誤；
D、兩個拉力的夾角過大，合力會過小，量取理論值時相對誤差變大，夾角太小，會導(dǎo)致作圖困難，也會增大偶然誤差，故D錯誤．
故選B．
（2）若兩個彈簧秤的讀數(shù)分為3N、4N，假如它們相互垂直，則根據(jù)平行四邊形定則可知其合力大小為F=5N，若兩彈簧秤拉力方向的夾角為銳角則其合力大于5N，因此用一個量程為5N的彈簧秤不能測量出其合力值的大小．
故答案為：不能，兩力夾角為銳角，其合力大于5N，超過彈簧秤的測量范圍．
（3）在實驗中細(xì)線的作用是提供拉力，是否伸縮對實驗結(jié)果沒有影響，故換成橡皮筋可以同樣完成實驗，故實驗結(jié)果不變；
故答案為：不變．

點評：主要考查驗證力的平行四邊形定則的誤差分析及數(shù)據(jù)的處理，應(yīng)通過實驗原理及數(shù)據(jù)的處理方法去思考減少實驗誤差的方法；熟練應(yīng)用平行四邊形定則解決有關(guān)問題．