题目内容

【题目】.某探究小组做验证力的平行四边形定则实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点.此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F14.2 NF25.6 N.

()5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F____

()F的大小为________NF与拉力F的夹角的正切值为________

F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平等四边行定则

【答案】在图(a)中画出力F1F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F如下图所示:

4.0 0.06(或0.05

【解析】

(2)i[1]由已知可得所对长度为21mm所对长度为28mm,根据平行四边形法则画出合力大小,如图所示:

ii[2]根据几何关系可得合力大小为(也可直接由图像读出合力大小为4.0N);

[3]与拉力的夹角即为与纵轴的夹角,其正切值为:

按照1.414计算,结果为0.06;若按照1.4计算,结果为0.05

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