Question

1．某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则．
（1）该同学的实验步骤为：
a．在竖直木板上固定白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，质量为m₁、m₂的两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为轻绳的结点．此时需记录的有结点O的位置及OA、OB绳的方向、弹簧测力计的示（m₁、m₂已知，重力加速度为g），由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立．
b．改变弹簧测力计拉力F的大小重复步骤a，再次验证力的平行四边形定则，在第二次实验中，是否要保证结点O的位置与第一次实验相同？否（填“是”或“否”），并说明理由因为每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化
（2）如果只增大弹簧测力计的拉力F而保证其他的条件不变，当系统再次平衡时，下列说法正确的是AD．
A．结点O的位置会向右移
B．OA与OB绳的拉力的合力的方向会改变
C．OB绳与竖直方向的夹角会变小
D．OA绳与竖直方向的夹角会增大．

Answer 1

分析 （1）实验验证平行四边形定则，需要测量分力和合力的大小和方向，每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化；
（2）根据平衡条件构造矢量三角形，根据作图分析即可．

解答 解：（1）因为实验中需要测量三个力的大小和方向，故要记录结点O的位置及OA、OB绳的方向和弹簧测力计的示数；每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化．
（2）在该实验中，m₁g恒定，OA绳的拉力大小m₂g恒定，增大拉力F，根据平衡条件，三个力始终构成矢量三角形，如图所示，OA绳与竖直方向的夹角增大，结点O的位置向右移动，OB绳与竖直方向的夹角大小的变化无法确定，A、D正确，C错误；OA与OB绳的拉力的合力与m₁g是等大反向的，B错误．
故选：AD
故答案为：（1）结点O的位置及OA、OB绳的方向、弹簧测力计的示数；否；因为每次实验都是独立的，改变拉力F，结点O的位置会变化；（2）AD

点评 解答实验的出发点为明确实验原理、实验步骤、数据处理，明确合力和分力之间的关系，同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题，该题是考查基础知识的好题．