Question

【題目】某實驗小組用一只彈簧秤和一個量角器等器材驗證力的平行四邊形定則，設計了如圖所示的實驗裝置，固定在豎直木板上的量角器的直邊水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處，另一端系繩套1和繩套2，主要實驗步驟如下：

（1）彈簧秤掛在繩套l上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達O處，記下彈簧秤的示數F；

（2）彈簧秤掛在繩套l上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達O處，此時繩套1沿0°方向，繩套2沿120°方向，記下彈簧秤的示數F1；

（3）根據力的平行四邊形定則計算繩套1和繩套2的合力F′=________________；

（4）比較_____________和_______________在誤差范圍內相同，即可初步驗證；

（5）只改變繩套2的方向，重復上述實驗步驟。

（6）將繩套l由0°方向緩慢轉動到60°方向，同時繩套2由120°方向緩慢轉動到180°方向，此過程中保持橡皮筋的結點在O處不動，保持繩套l和繩套2的夾角120°不變．關于繩套1的拉力大小的變化，下列結論正確的是_____________（填選項前的序號）

A．逐漸增大 B．先增大后減小 C．逐漸減小 D．先減小后增

Answer 1

【答案】 F F′ A

【解析】

(3)[1]根據的平行四邊形定則可得繩套1和繩套2的合力：

(4)[2][3] 通過比較F和F′，在誤差范圍內相同，則可初步驗證。

(6)[4]兩個繩套在轉動過程中，合力保持不變，根據平行四邊形定則畫出圖象如圖所示：

根據圖象可知，繩套1的拉力大小逐漸增大。故A正確，BCD錯誤。