Question

有同學利用如圖（甲）所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則．在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結點O，在三段繩上分別掛上三組鉤碼，每個鉤碼的重量相等．當系統達到平衡時，根據鉤碼個數讀出三根繩子的拉力，回答下列問題：
（1）（多選題）改變鉤碼個數，實驗能達到平衡的是______
A．鉤碼的個數N₁=N₂=2，N₃=4
B．鉤碼的個數N₁=N₂=N₃=4
C．鉤碼的個數N₁=2，N₃=3，N₂=4
D．鉤碼的個數N₁=1，N₂=3，N₃=5
（2）（多選）達到平衡后，需要記錄的是______
A．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度
C．記下各組鉤碼的個數
D．用天平測出鉤碼的質量
（3）該學生根據測量數據在白紙上畫出了圖（乙）所示的五個力，以驗證力的平行四邊形定則，則______
A．F_d是F_c的平衡力
B．F_a、F_b的合力是F_c
C．F_e、F_d大小一定相等
D．F_e和F_d不重合，說明實驗失�。�

Answer 1

解：（1）鉤碼均相同，則鉤碼個數就代表力的大小，三角形的三個邊表示三個力的大小，三力應能構成三角形，
A、鉤碼的個數N₁=N₂=2，N₃=4時，由于N₁N₂間必定有夾角，故A不成立，故A錯誤
B、鉤碼的個數N₁=N₂=N₃=4時，若滿足兩力夾角120°，可以平衡，故B正確
C、鉤碼的個數N₁=2，N₃=3，N₂=4時，滿足力三角形的條件，故C正確
D、鉤碼的個數N₁=1，N₂=3，N₃=5時，不能構成力三角形，故D錯誤
故選BC
（2）A、達到平衡后，需要標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確
B、繩子的長度沒有意義，需要的是方向，故B錯誤
C、鉤碼均相同，則鉤碼個數就代表力的大小，故需要記下各組鉤碼的個數，故C正確
D、鉤碼均相同，則鉤碼個數就代表力的大小，無需用天平測出鉤碼的質量，故D錯誤
故選AC
（3）A、F_d是理論值，是F_c的平衡力，故A正確
B、有圖可看出，F_a、F_b的合力是F_C，
C、F_e、F_d大小為理論值與實際值得關系，不一定相等，故C錯誤
D、F_e和F_d不重合，說明理論與實驗之間有誤差，不代表實驗失敗，故D錯誤
故選A
故答案為：（1）（ B C）（2）（ A C ） （3）（ A ）
分析：（1）鉤碼均相同，則鉤碼個數就代表力的大小，所以O點受三個力處于平衡狀態，由平行四邊形定則可知：三角形的三個邊表示三個力的大小，三力應能構成三角形
（2）記錄節點的位置和力的大小和方向
（3）明確“實際值”和“理論值”的區別
點評：掌握三力平衡的條件，理解平行四邊形定則，同時驗證平行四邊形定則是從力的圖示角度去作圖分析，明確“理論值”和“實際值”的區別．