Question

15．某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，第一次用弹簧测力计A拉系在橡皮筋上的细线．使细线和橡皮筋的结点到某一位置O，第二次用两个弹簧测力计分别拉系在橡皮筋上的细线，仍使细线和橡皮筋的结点处于O点，记录两个步骤中细线上的拉力大小和方向，并作出力的图示．回答下列问题：
（1）下列做法中正确的是AC
A．实验中弹簧测力计、橡皮筋、细线应与木板平面平行
B．当用A、B两个弹簧测力计拉细线时，它们之间夹角应取90°以便于算出合力大小
C．读弹簧测力计示数时视线要正对测力计的刻度
D．在作力的图示时，第二次两根细线上拉力要用同一标度，但可以和第一次的标度不同
（2）若在第二次用弹簧测力计A、B拉细线，当把结点拉至O点时发现测力计B的指针稍稍超出量程，在下列改进的操作中，可行的是D
A．不改变测力计A的拉力大小和方向，仅减小B的拉力大小
B．不改变弹簧测力计A的拉力大小和方向，减小测力计A、B所系细线的夹角
C．不改变弹簧测力计A的拉力大小和方向，增大测力计A、B所系细线的夹角
D．保待测力计A的拉力大小不变，减小测力计A、B所系细线的夹角．

Answer 1

分析 （1）本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的．本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择；
（2）当出现超出弹簧测力计A的量程时，通过改变其中一个力大小或另一个力方向来达到此目的．

解答 解：A、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大．读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差．故AC正确．
B、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，不需要90°，更不是算出合力大小．故B错误．
D、由于在同一个图中做平行四边形，因此不同拉力的标度应该相同．故D错误．
故选：AC
（2）当弹簧测力计B超出其量程，则说明弹簧测力计A与重物这两根细线的力的合力已偏大．
A、不改变测力计A的拉力大小和方向，仅减小B的拉力大小，合力发生改变，故A错误；
B、不改变弹簧测力计A的拉力大小和方向，合力也不变，则B的拉力大小和方向都不能变，故BC错误；
D、根据矢量合成原则可知，两个分力的夹角越小，合力越大，则测力计A的拉力大小不变，减小测力计A、B所系细线的夹角可以要使合力不变，B的大小可以减小，故D正确．
故选：D
故答案为：（1）AC；（2）D

点评 只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握，注意矢量合成原则在解题时的应用．