Question

8．有同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力F₁、F₂和F₃，回答下列問(wèn)題：
（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖荁CD．
A．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=2，N₃=4
B．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₃=3，N₂=4
C．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=N₃=4
D．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=3，N₂=4，N₃=5
（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是A．
A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B．量出OA、OB、OC三段繩子的長(zhǎng)度
C．用量角器量出三段繩子之間的夾角
D．用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量
（3）在作圖時(shí)，你認(rèn)為下圖中甲是正確的．（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析 （1）兩頭掛有鉤碼的細(xì)繩跨過(guò)兩光滑的固定滑輪，另掛有鉤碼的細(xì)繩系于O點(diǎn)（如圖所示）．由于鉤碼均相同，則鉤碼個(gè)數(shù)就代表力的大小，所以O(shè)點(diǎn)受三個(gè)力處于平衡狀態(tài)，由平行四邊形定則可知：三角形的三個(gè)邊表示三個(gè)力的大小；
（2）為驗(yàn)證平行四邊形，必須作圖，所以要強(qiáng)調(diào)三力平衡的交點(diǎn)、力的大小（鉤碼的個(gè)數(shù)）與力的方向；
（3）明確“實(shí)際值”和“理論值”的區(qū)別即可正確解答．

解答 解：（1）對(duì)O點(diǎn)受力分析

OA  OB  OC分別表示三個(gè)力的大小，由于三共點(diǎn)力處于平衡，所以0C等于OD．因此三個(gè)力的大小構(gòu)成一個(gè)三角形．
A、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，只能兩分力沿直線(xiàn)時(shí)才能構(gòu)成三角形，不符合實(shí)驗(yàn)方法，故A錯(cuò)誤；
B、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，則三力為邊構(gòu)成等腰三角形，故B正確；
C、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，則三力為邊構(gòu)成等邊三角形，故C正確；
D、以鉤碼的個(gè)數(shù)表示力的大小，三力為邊構(gòu)成等邊三角形，故D正確；
故選：BCD．
（2）為驗(yàn)證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點(diǎn)，即標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，要記錄砝碼的個(gè)數(shù)和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確，BCD錯(cuò)誤．
故選：A．
（3）以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，F(xiàn)₃的是實(shí)際作用效果在OC這條線(xiàn)上，由于誤差的存在，F(xiàn)₁、F₂的理論值要與實(shí)際值有一定偏差，故甲圖符合實(shí)際，乙圖不符合實(shí)際．
故答案為：（1）BC    （2）A   （3）甲

點(diǎn)評(píng) 本題考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，要求掌握三力平衡的條件，理解平行四邊形定則，同時(shí)驗(yàn)證平行四邊形定則是從力的圖示角度去作圖分析，明確“理論值”和“實(shí)際值”的區(qū)別．