Question

【題目】（1）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”實(shí)驗。在第一次實(shí)驗中，在水平木板上用圖釘將橡皮筋一端固定，用兩個彈簧測力計互成角度分別拉系在橡皮筋另一端的兩細(xì)繩套，使結(jié)點(diǎn)拉到某點(diǎn)，標(biāo)為O點(diǎn)，兩彈簧測力計正確讀數(shù)分別為和，并記錄方向，然后只用一個彈簧測力計拉一個細(xì)繩套，將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時，正確讀數(shù)為，并記錄方向。通過作圖法驗證平行四邊形定則時， F為合力的理論值， 為合力的實(shí)際測量值，下列圖中符合實(shí)際情況的是（_______）

A.

B.

C.

D.

（2）該同學(xué)第二次采用如圖所示的裝置做 “驗證力的平行四邊形定則”實(shí)驗.彈簧測力計A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。本實(shí)驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_________N。

（3）下列不必要的實(shí)驗要求是（_______）

A．應(yīng)測量重物M所受的重力

B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零

C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置

（4）該同學(xué)在實(shí)驗中保持彈簧測力計B的拉力的方向一直水平，你認(rèn)為該做法科學(xué)嗎？為什么？答：_____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 D 3.80 D 不科學(xué),因為不能驗證任意角度下的力的合成滿足平行四邊形定則

【解析】試題分析：確定出彈簧測力計的分度值，從而讀出彈簧秤的讀數(shù)．在該實(shí)驗中，由于P、O的位置確定，則A彈簧的拉力大小和方向一定，合力又一定，則彈簧B的拉力大小和方向也一定，不需進(jìn)行多次實(shí)驗．驗證力的平行四邊形定則的實(shí)驗原理是：理論值與實(shí)際值的對比．合力的理論值使用作圖法，需要記錄兩分力的大小和方向；實(shí)際值的測量則使用等效替代，需要測量結(jié)點(diǎn)O的位置及力的大�。�另外實(shí)際值與測量值比較方法，是在同一點(diǎn)作出兩力的圖示，比較是否近似重合．

（1）實(shí)際測量的合力應(yīng)與橡皮筋在同一條直線上，即F′與橡皮筋在同一條直線上，而理論值是通過平行四邊形作出來的，所以由平行四邊形定則作出的為理論值與實(shí)際值有一定的偏差，故D正確．

（2）彈簧測力計的分度值為0.1N，可知彈簧秤的讀數(shù)為3.80N．

（3）實(shí)驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，A需要；彈簧測力計是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，B需要；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，C需要；當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時，彈簧測力計A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗，D不需要．

（4）不科學(xué)，因為不能驗證任意角度下的力的合成滿足平行四邊形法則．