Question

8．小明通过实验验证力的平行四边形定则．
（1 ） 实验记录纸如图所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F₁和F₂的方向分别过P₁和P₂点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力F_h3的方向过P₃点．三个力的大小分别为：F₁=3.30N、F₂=3.85N 和F₃=4.25N，请根据图中给出的标度作图求出F₁和F₂的合力．
（2）探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的D
A．将橡皮条拉伸相同长度即可
B．将弹簧秤与水平木板成45⁰角度进行拉动橡皮条
C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
（3）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差正确的说法是BD
A．两细绳必须等长
B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些．

Answer 1

分析 （1）根据平行四边形定则先作出F₂与F₁的合力，根据图中给出的标度求出合力；
（2、3）该实验采用了“等效替代”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是等效的，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题．

解答 解：（1）根据平行四边形定则求F₂与F₁的合力，作图如下，

从所画出的图线中读出F₁和F₂的合力F=4.70N．
（2）A、在该实验中，为了达到效果相同，需要橡皮条两次的拉伸的长度相同，同时也要有相同的方向，故A错误、D正确；
B、实验过程中，弹簧秤与水平木板平行的角度进行拉动橡皮条，故B错误；
C、只要保证两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度，故C错误．
故选：D
（3）A、实验中的细绳只要相对长些，便于准确标出力的方向，并不一定要相等的长度，故A错误、D正确；
B、实验过程中，需要弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行，故B正确；
C、两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数要大一些，并不是两者相差较大，故C错误．
故选：BD
故答案为：（1）如图所示，F₁和F₂的合力F=4.70N；
（2）D；
（3）BD．

点评 “探究求合力的方法”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解．