Question

【題目】驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示：

(1)某同學實驗操作步驟如下∶

①如圖甲所示，把橡皮條的一端固定在板上的A點，用兩條細繩連在橡皮條的另一端，通過細繩用兩個彈簧測力計互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長，使結點伸長到O點，用鉛筆記下Q點的位置，并記下兩個測力計的讀數；

②在紙上按比例作出兩個力FOB、FOC的圖示，用平行四邊形定則求出合力F；

③只用一個測力計，通過細繩把橡皮條上的結點拉到同樣的位置O點，記下測力計的讀數和細繩的方向，按同樣比例作出這個力F′的圖示（如圖乙），比較F′與用平行四邊形定則求得的合力F；

④改變FOB和FOC的夾角和大小，重復上述過程；

上述實驗過程中有重要遺漏的步驟是________（填步驟序號）；圖乙中，_________（選填“F”或“F′”）力的圖線與AO延長線重合；

(2)某同學認為在實驗過程中必須注意以下幾項，你認為正確的有_____________；

A.拉橡皮條的細繩套適當細一些且長一些

B.實驗中把橡皮條結點拉到O點時，兩彈簧測力計之間的夾角為90°不變，可便于計算合力

C.拉橡皮條時，橡皮細繩和彈簧測力計應貼近且平行于木板

D.兩根細繩必須等長，且橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上

(3)如圖丙，某次測量FOB、FOC大小和方向實驗過程中發現，FOC讀數幾乎滿量程，而FOB讀數不到量程一半（兩彈簧測力計相同），需要作適當調整，下列做法正確的是_____________。

A.保持結點O位置不變、OB方向不變，OC逆時針轉過一定的角度

B.保持結點O位置不變，OB、OC逆時針轉過適當的角度

C.適當調整結點O遠離A，OB順時針方向、OC逆時針方向各轉過適當角度

D.適當調整結點O靠近A，OB方向可不變，OC順時針方向轉過一個角度

Answer 1

【答案】① F′ AC AB

【解析】

(1)[1]步驟①需要記錄兩細繩的方向。

[2]圖乙中F是平行四邊形的對角線，為兩個分力的理論上的合力，F′是實際合力的方向，故選F′。

(2)[3]

A．細線更細更長一些可使力的方向記錄的更精確，選項A正確；

B．合力的計算是通過作圖的方式，所以夾角不必是90°，選項B錯誤；

C．橡皮條、細繩和彈簧測力計應與木板平行可以減小彈力大小的偶然誤差，使實驗更精確，選項C正確；

D．實驗中兩細繩不必要等長，為了保證實驗結果的普適性，兩細繩的夾角與橡皮條的角度關系應多樣化，選項D錯誤。

故選AC。

(3)[4]

A．保持結點的位置不變，即合力不變，OB方向不變，OC逆時針旋轉一定的角度，可以滿足平行四邊形定則，選項A正確；

B．保持結點O的位置不變，即合力不變，OB、OC均逆時針旋轉一定的角度，可以滿足平行四邊形定則，選項B正確；

C．適當調整結點O遠離A，則合力增大，OB順時針方向、OC逆時針方向各轉過適當角度，此時OB、OC拉力均增大，由于FOC已經滿量程，此種情況不成立，選項C錯誤；

D．適當調整結點O靠近A，則合力減小，OB方向不變、OC順時針方向轉過適當角度，不滿足平行四邊形定則，選項D錯誤。

故選AB。