Question

20．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)進(jìn)行的步驟：
A．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)線方向，按同樣比例作出這個(gè)力F′的圖示

B．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)以及結(jié)點(diǎn)的位置
C．作出F₁和F₂的合力F，比較F和F′
D．通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置
E．在桌上平放一塊方木板，在方木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，用兩根細(xì)繩系在橡皮條的另一端
F．描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例作出兩個(gè)力F₁和F₂的圖示
（1）將上述各步驟，按合理操作順序列出EDBAFC（填字母代號(hào)）．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，作出如圖1所示的圖，其中A為橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與線的結(jié)點(diǎn)，用F₁和F₂兩個(gè)力或用一個(gè)力拉橡皮條的結(jié)點(diǎn)都要到達(dá)O點(diǎn)，這是為了兩次實(shí)驗(yàn)作用效果相同，這體現(xiàn)了等效替代的物理思想．
在操作過程中有如下討論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是BD（填字母代號(hào)）
A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B．彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C．用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
（3）如圖2所示是某同學(xué)完成驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)操作后得到的數(shù)據(jù)圖，圖中的小圓點(diǎn)分別用來記錄的是O點(diǎn)的位置以及每次細(xì)繩的方向．請(qǐng)你選擇合適標(biāo)度，用力的圖示法作圖完成該同學(xué)未完成的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)步驟要符合邏輯，符合事物發(fā)展規(guī)律，一般都是先安裝設(shè)備，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、測(cè)量，最近整理儀器，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）正確理解“等效替代”的含義，該實(shí)驗(yàn)中是通過兩次拉橡皮筋繩套到同一點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)效果相同的，明確實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)的具體操作從而正確分析產(chǎn)生誤差的原因，進(jìn)一步采取減小誤差的措施，分析對(duì)彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條的要求；
（3）由圖可知，該同學(xué)已分別得出了合力與兩分力，則根據(jù)平行四邊形定則得出F₁、F₂的合力，與F′比較即可．

解答 解：（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)在明確實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕�礎(chǔ)上，要先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安裝，即先在桌面上放一塊方木板，在木板上墊一張白紙，把橡皮條一端固定在木板的 A點(diǎn)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和有關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量，最后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和儀器的整理．所以實(shí)驗(yàn)步驟做合理的排序：EDBAFC．
（2）該實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了“等效替換”的思想，為了使兩個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果相同，該實(shí)驗(yàn)中，兩次拉橡皮筋要到同一位置，即使橡皮筋的伸長(zhǎng)量和形變方向相同．
A、具體實(shí)驗(yàn)中，兩細(xì)繩長(zhǎng)度不需要相同，故A錯(cuò)誤；
B、本實(shí)驗(yàn)是通過在白紙上作力的圖示來驗(yàn)證平行四邊定則，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故B正確；
C、為了減小誤差，彈簧秤的拉力適當(dāng)大一些，但不是使兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能大，故C錯(cuò)誤；
D、在記錄力的方向時(shí)，同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，故D正確．
故選：BD．
（3）如圖所示，選1.5cm表示1N，則以F₁、F₂為鄰邊作平行四邊形，得出合力F．

故答案為：（1）EDBAFC；（2）兩次實(shí)驗(yàn)作用效果相同；等效替代；BD；（3）如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟是對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本要求，同學(xué)們要在實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作去理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟，這樣才能對(duì)實(shí)驗(yàn)有深刻的理解．