Question

12．如圖1所示，在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，橡皮條的一端固定在木板上的D點(diǎn)，用兩把彈簧秤將橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)．記下相應(yīng)數(shù)據(jù)，并通過力的圖示進(jìn)行驗(yàn)證．
（1）以下相關(guān)操作中正確的是B
A．同一次實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)的位置允許變動．
B．實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度．
C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一把彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一只彈簧秤拉力的大小和方向，使橡皮條另一端拉到O點(diǎn)．
D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時，兩彈簧秤之間的夾角必須取90°，以便于計(jì)算合力的大�。�
（2）若由于F₂的誤差使F₁與F₂的合力F方向略向左偏，如圖1所示，但F大小等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F₂的大小比真實(shí)值偏小，F(xiàn)₂的方向與F₁的夾角比真實(shí)值偏�。�（選填“大”或“小”）
（3）某同學(xué)在坐標(biāo)紙上用力的圖示畫出兩彈簧秤拉力F_A、F_B的大小和方向如圖2所示，請?jiān)趫D中作出F_A、F_B的合力F'．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力是等效的．本實(shí)驗(yàn)采用作合力與分力圖示的方法來驗(yàn)證，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和方法來選擇．
（2）以F₁和F′為平行四邊形的鄰邊和對角線，作平行四邊形，從而確定F₂大小和方向的誤差．
（3）根據(jù)平行四邊形原則畫出合力．

解答 解：A、該實(shí)驗(yàn)采用的是“等效替換”，所以同一次實(shí)驗(yàn)過程中，O點(diǎn)的位置不允許變動，故A錯誤；
B、實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，故B正確；
C、本實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤的拉力應(yīng)不超過量程，彈簧稱拉力不需要達(dá)到最大量程，只要使兩次效果相同就行，故C錯誤；
D、本實(shí)驗(yàn)只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向之間的夾角不一定取90°，故D錯誤；
故選：B．
（2）根據(jù)F₁和F′為平行四邊形的鄰邊和對角線，作平行四邊形，如圖所示，

根據(jù)圖象知，F(xiàn)₂的大小比真實(shí)值偏小，F(xiàn)₂的方向使它與F₁的夾角比真實(shí)值偏�。�
（3）F_A、F_B的合力F′，如圖所示：

故答案為：（1）B；（2）�。� �。唬�3）圖象如圖所示

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)采用是等效替代的思維方法．實(shí)驗(yàn)中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點(diǎn)O的位置必須相同，同時要明確實(shí)驗(yàn)原理和步驟，以及知道實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．