Question

（2010?道外區(qū)一模）在探究“同一直線上二力的合成”的實驗中．
小明同學認為書中如圖探究“沿同一直線的兩個方向相同的力的合力”時應先在橡皮筋上用兩根繩分別掛兩組鉤碼，記錄橡皮筋伸長的位置，再把這兩組鉤碼都掛在一根繩上，記錄橡皮筋伸長的位置．比較兩次的伸長量是否相同．
（1）你認為小明的實驗步驟正確嗎？如果不正確，請說明理由及做法．
（2）小涵同學仿照上圖，利用上面的器材探究“沿同一直線的兩個方向相反的力的合力”，請你采用畫簡圖的方法描述實驗的過程．（圖中要標出固定點的位置）
（3）請你幫助小涵同學設計她記錄實驗數據的表格．

Answer 1

分析：在探究“同一直線上二力的合成”的實驗中，應保持分力和合力的作用效果相同，然后比較分力和合力的關系，得出結論，實驗中要注意分力、合力的大小和方向．

解答：解：（1）小明探究“沿同一直線的兩個方向相同的力的合力”，應使合力與分力的作用效果相同，然后比較分力和合力的大小關系，所以小明的做法不正確；
（2）“沿同一直線的兩個方向相反的力的合力”，應使兩個力的方向相反，記錄橡皮筋的伸長量，然后用一個力使橡皮筋伸長到相同的位置，比較分力與合力的關系，圖示如下：

（3）同一直線上兩個方向相反力的合力大小等于這兩個力的差，方向與較大的力的方向相同，所以表格中應包括分力和合力的大小和方向，如下表所示：

	F1	F2	F合
大小/N
方向

故答案為：（1）不正確；理由：應該控制分力與合力的作用效果相同；做法：先在橡皮筋的一端用兩根繩分別掛兩組鉤碼，記錄橡皮筋伸長的位置，再用一根繩掛鉤碼，直至橡皮筋伸長到相同的位置，記錄鉤碼的個數，比較合力與分力的關系；
（2）見上圖；
（3）表格如上所示．

點評：此題是探究“同一直線上二力的合成”的實驗，考查了控制變量法的應用，實驗步驟及表格的設計是物理實驗的基礎，應注意掌握方法，關鍵是搞清實驗的目的．