Question

11．某同学用如图a所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．

（1）图b中弹簧测力计A的示数为3.80N．
（2）下列的实验要求中不必要的是CD（请填写选项前对应的字母）．
A．细线应尽可能长一些
B．应测量重物M所受的重力
C．细线AO与BO之间的夹角应尽可能大于90°
D．改变力的大小与方向，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置．
（3）图c中的F，F′是力F₁和F₂合力的理论值和实际测量值，合力的理论值是F，合力的实际测量值是F′．（选填“F”或“F′”）

Answer 1

分析 确定出弹簧测力计的分度值，从而读出弹簧秤的读数．
在该实验中，由于P、O的位置确定，则A弹簧的拉力大小和方向一定，合力又一定，则弹簧B的拉力大小和方向也一定，不需进行多次实验．
该实验采用了“等效法”，由于实验误差的存在，导致F₁与F₂合成的实际值与与理论值存在差别．

解答 解：（1）弹簧测力计读数，每1N被分成10格，则1格就等于0.1N，所以A的示数为3.80N．
（2）A、细线应尽可能长一些，能更加准确的记录力的方向，故A正确；
B、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道．故B正确；
C、细线AO与BO之间的夹角适当大一点，不一定需要大于90°，故C错误；
D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验．故D错误；
本题选不必要的，故选：CD．
（3）本实验采用了“等效法”，F₁与F₂的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值．所以F是F₁和F₂的合力的理论值，F′F₁和F₂的合力的实际测量值．
故答案为：（1）3.80；（2）CD；（3）F，F′．

点评 通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，重点是如何准确作出力的图示．同时值得注意其中有一力大小与方向均已一定，从而减少实验的操作步骤．
实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．