Question

如图所示为《探究合力和分力的关系实验》的装置，请完成下列操作过程缺少部分：
（1）将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计．当橡皮筋的活动端拉到O点时，记录下______．
（2）用一个弹簧称将橡皮筋的活动端拉到______记录下细绳的方向和弹簧秤的读数F．
（3）用力的图示法分别画出三个力F₁、F₂和F．
（4）以F₁、F₂为邻边画平行四边形，并做出对角线F′．
（5）比较F和F’的大小和方向．

Answer 1

解：（1）该实验中需要比较两个弹簧秤拉橡皮筋时的合力和一个弹簧秤拉橡皮筋时的拉力的大小和方向关系，因此在用两个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点时，需要记录拉力计的大小和方向．
故答案为：两细绳的方向和两测力计的示数．
（2）该实验采用了“等效替代”法，即用两个弹簧秤拉橡皮筋和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果相同，即橡皮筋的形变大小和方向相同，因此用一个弹簧时要将橡皮筋拉到O点．故答案为：O点．
（3）用力的图示法分别画出三个力F₁、F₂和F如下所示：

（4）以F₁、F₂为邻边画平行四边形，并做出对角线F′如下所示：

（5）比较F和F′可知，力的合成满足力的平行四边形定则．
分析：（1）力是矢量，因此在在记录力时，要记录力的大小和方向；
（2）该实验采用了“等效替代”法，即用两个弹簧秤拉橡皮筋和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果相同，即橡皮筋的形变大小和方向相同，因此要将橡皮筋拉到同一位置O．
点评：要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行记忆．