Question

20．“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．主要步驟是：
A．在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端栓上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；
C．用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記下O點(diǎn)的位置和兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)；
D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F₁和F₂的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一只彈簧秤，通過(guò)彈簧秤拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按相同標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；
F．改變兩個(gè)力的夾角，再做幾組，比較各組實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)′與F是否相同，得出結(jié)論；
上述步驟中：
（1）有重要遺漏的步驟是CE（填序號(hào)）；
（2）相應(yīng)的遺漏內(nèi)容分別是C中未記下兩個(gè)彈簧秤的細(xì)繩方向；E中沒(méi)有將結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)O位置
（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是Fˊ．

Answer 1

分析 步驟C中只有記下兩條細(xì)繩的方向，才能確定兩個(gè)分力的方向，進(jìn)一步才能根據(jù)平行四邊形定則求合力；步驟E中只有使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置O，才能表示兩種情況下力的作用效果相同．

解答 解：（1、2）力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方向和作用點(diǎn)，因而要表示出分力，必修先測(cè)量出其大小和方向，故步驟C中遺漏了方向；合力與分力是一種等效替代的關(guān)系，替代的前提是等效，實(shí)驗(yàn)中合力與分力一定產(chǎn)生相同的形變效果，故步驟E中遺漏了使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置．
（3）F是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過(guò)一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測(cè)量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合．
故答案為：（1）CE；（2）C中未記下兩個(gè)彈簧秤的細(xì)繩方向；E中沒(méi)有將結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)O位置；（3）Fˊ

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題一定要明確實(shí)驗(yàn)原理，了解具體操作的含義，通過(guò)原理分析實(shí)驗(yàn)中的方法及誤差分析．