Question

3．某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，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
（1）关于此实验的下列说法中正确的是A．
A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点
（2）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（3）本实验采用的科学方法是B．
A．理想实验法  B．等效替代法 C．控制变量法  D．建立物理模型法．

Answer 1

分析 （1）理解“等效法”的具体应用；进行该实验的具体操作和注意事项；弹簧的示数以及夹角要大小适中，便于记录和作图即可；
（2）在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，理论值由平行四边形定则得出，实验值由实验即由一个弹簧秤拉橡皮筋时得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；
（3）本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用．

解答 解：（1）A．本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O点位置不允许变动，故A正确；
B、实验中，需记录弹簧测力计的读数和O点的位置，以及拉力方向，故B错误；
C、实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90°，故C错误；
D、本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程．故D错误；
故选：A．
（2）F₁与F₂的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值．
所以图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（3）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确．
故选：B
故答案为：（1）A； （2）F′；（3）B

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．