Question

12．做“验证力的平行四边形定则”实验时，其中的三个实验步骤是：
（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点伸长到某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F₁和F₂．
（2）在纸上根据F₁和F₂的大小和方向，应用平行四边形定则作图求出合力F．
（3）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，记下此时测力计的读数F′和细线的方向．
以上三个步骤中有两处明显的错误或疏漏，指出来并加以改正．
其一应记下两个细绳套的方向即F₁和F₂的方向
其二应依据F₁和F₂的大小和方向作图
（4）实验中某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．图乙中的F是力F₁和F₂的合力的理论值；F′是力F₁和F₂的合力的实际测量值．

Answer 1

分析 （1）明确该实验的实验原理，从而进一步明确实验步骤，测量数据等即可正确解答本题；
（2）在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答．

解答 解：（1）该实验采用“等效法”进行，即一个弹簧秤和两个弹簧秤拉橡皮条与细绳套的结点时应该拉至同一位置O点，由于力是矢量，因此在记录数据时，不光要记录力的大小，还要记录其方向，这样才能做平行四边形，从而验证两个力的合力大小和方向是否与一个力的大小和方向相同．
（4）F₁与F₂合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，因此F是F₁与F₂合成的理论值，F′是F₁与F₂合力的实际测量值．
故答案为：（1）应记下两个细绳套的方向即F₁和F₂的方向，应依据F₁和F₂的大小和方向作图；（4）F；F′

点评 在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析，难度适中．