Question

10．“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．
（1）本實驗采用的科學方法是B．
A．理想實驗法                  B．等效替代法
C．控制變量法 　              D．建立物理模型法
（2）某同學用兩個彈簧秤將結(jié)點拉至某位置，此時該同學記錄下了結(jié)點O的位置及兩彈簧秤對應(yīng)的讀數(shù)，他還應(yīng)該記錄下兩細繩的方向．
（3）圖乙中的F是利用平行四邊形定則作出的兩個彈簧秤拉力的合力的圖示，F(xiàn)′為用一個彈簧秤將結(jié)點拉至同一點時所用拉力的圖示，這兩個力中，方向一定沿AO方向的是F'．
（4）在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？答：不變（選填“變”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”．
（2）實驗時應(yīng)記下拉力的大小、細線（拉力）的方向與橡皮筋與細繩結(jié)點的位置；
（3）在實驗中F和F′分別由平行四邊形定則及實驗得出，明確理論值和實驗值的區(qū)別；
（4）根據(jù)細線的作用進行分析即可明確細繩換成橡皮筋對結(jié)果是否有影響．

解答 解：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．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；合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法．
（2）如圖甲，當用兩個彈簧秤同時拉橡皮筋時，必須記錄內(nèi)容包括：O點的位置、兩彈簧秤讀數(shù)，及兩細線的方向
（3）圖乙中的F與F′中，F(xiàn)是由平行四邊形得出的，而F′是通過實驗方法得出的，其方向一定與橡皮筋的方向相同，一定與AO共線的是 F′．
（4）細線是否有彈性對實驗結(jié)果沒有影響，只要O點的作用效果相同即可，所以將兩個細繩套換成兩根橡皮條，不會影響實驗結(jié)果．
故答案為：（1）B；（2）兩細繩的方向；（3）F’；（4）不變．

點評 本題考查驗證平行四邊形定則的實驗，在解決設(shè)計性實驗時，一定先要通過分析題意找出實驗的原理，通過原理即可分析實驗中的方法及誤差分析．