Question

14．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上的P點(diǎn)，另一端O點(diǎn)系上兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．
（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B．（單選）
A．理想實(shí)驗(yàn)法                B．等效替代法
C．控制變量法                D．建立物理模型法．
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列選項(xiàng)中實(shí)驗(yàn)操作正確的是C．（單選）
A．彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向可以與木板不平行
B．將橡皮條拉伸相同的長(zhǎng)度即可
C．將橡皮條和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置O
（3）如果F₁和F₂分別表示兩只彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的力，F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的合力，F(xiàn)′表示只用一只彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的力，則以下圖2兩圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是B（填“A”或“B”）．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)中采用了兩個(gè)力合力與一個(gè)力效果相同來(lái)驗(yàn)證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”
（2）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是等效的；
（3）注意通過(guò)平行四邊形得到的合力與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的之間存在誤差，明確什么事實(shí)驗(yàn)測(cè)量值，什么是理論值即可正確解答．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)拉力的作用效果和一個(gè)拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法，故B正確，ACD錯(cuò)誤．
故選：B
（2）A、測(cè)量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故A錯(cuò)誤；
B、本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實(shí)驗(yàn)橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長(zhǎng)度要相同，即將橡皮條和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置O．故B錯(cuò)誤，C正確；
故選：C
（3）用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，拉力的方向沿一定繩子方向，如圖A中的豎直方向；根據(jù)力的平行四邊形定則作出的合力，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實(shí)驗(yàn)值有一定的差別，即作圖得出的合力方向與豎直方向有一定的夾角，故B圖符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)．
故答案為：（1）B；（2）C；（3）B．

點(diǎn)評(píng) 在解決設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定先要通過(guò)分析題意找出實(shí)驗(yàn)的原理，通過(guò)原理即可分析實(shí)驗(yàn)中的方法及誤差分析，難度適中．