Question

18．如圖為某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置，該裝置為水平放置的木板上固定一張白紙，一橡皮筋的一端固定在白紙上的A點，另一端栓兩個細繩套．
（1）下面為實驗的一些操作步驟：
①比較F′和F的大小、方向是否近似相同；
②過O點用統(tǒng)一標度做出F、F₁、F₂的圖示；
③用一個彈簧測力計鉤住細繩套，拉A至某點O，在紙上標出O點，記下拉力F的方向和大�。�
④用平行四邊形定則做出F₁、F₂的合力F；
⑤用兩個彈簧測力計互成角度分別拉住兩個細繩套，拉A至同樣的位置O，在紙上記下兩個力F₁、F₂的方向和大�。�
這些實驗步驟的合力順序為③⑤②④①．
（2）對于實驗，下列說法正確的是C．
A．兩細繩套必須等長
B．若將細繩套也換成橡皮筋，對實驗結果有影響
C．試驗中，把橡皮筋的另一端拉到O點時，兩彈簧測力計之間的夾角不能太大
（3）假如在上述實驗步驟⑤中使其中一彈簧測力計拉力F₁的大小不變，逐漸增加F₁與合力之間的夾角，且保證兩彈簧測力計之間的夾角小于90°．為了使橡皮筋仍然伸長到O點，對另一彈簧測力計的拉力F₂的大小和方向與原來相比，下面說法正確的是B．
A．F₂一直變大，與合力方向的夾角一直增大
B．F₂一直變大，與合力方向的夾角先變大后變小
C．F₂一直變小，與合力方向的夾角一直減小
D．F₂先減小后增大，與合力方向的夾角先減小后增大．

Answer 1

分析 （1）實驗步驟要符合邏輯，符合事物發(fā)展規(guī)律，一般都是先安裝設備，然后進行實驗、測量，最近整理儀器，進行數(shù)據(jù)處理的順序進行實驗；
（2）了使兩根彈簧秤拉力的作用效果與一根彈簧秤拉力的作用效果相同，兩次橡皮條伸長的長度相同，且拉到同一個結點，為了減小實驗誤差，拉橡皮條的細繩要長些，標記方向的兩點要遠些，為了減小實驗誤差，用測力計拉細繩套時，拉力應沿彈簧的軸線，且與水平板平行，因此正確解答本題的關鍵是：理解實驗步驟和實驗目的，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義．

解答 解：（1）進行實驗時在明確實驗原理以及實驗目的基礎上，要先進行實驗設備的安裝，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 某點，然后進行實驗和有關數(shù)據(jù)的測量，最后進行數(shù)據(jù)處理和儀器的整理．
所以正確的排列順序是③⑤②④①．
（2）A、細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長．故A錯誤；
B、若將細繩也換成橡皮筋，對實驗結果沒有影響，故B錯誤；
C、實驗中，把橡皮筋的另一端拉到P點時，兩彈簧測力計之問的夾角不能太大，故C正確；
故選：C．
（3）F₁與F₂的合力不變，作出力的矢量三角形，當F₁大小不變，而逐漸增大F₁與合力之間的夾角時，F(xiàn)₂一直變大，與合力方向的夾角先變大后變�。�

故ACD錯誤，B正確；
故選：B．
故答案為：（1）③⑤②④①（2）C （3）B

點評 本實驗采用是等效替代的思維方法．實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結點O的位置必須相同，同時要明確實驗原理和步驟，以及知道實驗的注意事項．