题目内容

12．在“验证力的平行四边形定则”实验中，某个学生的实验操作步骤如下：
（1）用图钉把白纸固定在方本板上；
（2）把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套；
（3）用一个弹簧秤通过细绳套把橡皮条拉到某一位置，记录弹簧秤的读数F1和弹簧秤钩的位置a；再用另一个弹簧秤通过另一细绳套拉橡皮条，记录弹簧秤的读数F2和弹簧秤钩的位置b，以及橡皮条伸长到的位置O点；
（4）连Oa和Ob，即力F1和F2的方向，并按选定的标度做力F1和F2的图示，并依平行四边形法则做出合力F；
（5）只用一个弹簧秤通过细绳套将橡皮条的结点拉到同样的位置O点．指出上述步骤中的错误之处及所缺的必要步骤，并加以改正或补充．
答：①第（3）步应改为用两个弹簧秤通过两个互成角度的细绳套拉橡皮条，使之伸长到一定长度，在白纸上记下结点位置O，同时记下两个弹簧秤读数F1、F2以及方向；；
②第（5）步应改为只用一个弹簧秤通过细绳套将橡皮条的结点拉到同样的位置O点，记录此时弹簧秤读数F′以及方向；；
③用同一比例图示合力F′，比较F和F′得出实验结论．．

分析 步骤3中应同时拉动两个弹簧秤并记录弹簧秤示数和方向以及O点位置，步骤B中只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同，根据F1、F2作出平行四边形，对角线表示合力，根据几何关系可以求出合力大小，比较得出结论．

解答 解：（3）用两个弹簧秤通过两个互成角度的细绳套拉橡皮条，使之伸长到一定长度，在白纸上记下结点位置O，同时记下两个弹簧秤读数F1、F2以及方向；
（5）只用一个弹簧秤通过细绳套将橡皮条的结点拉到同样的位置O点，记录此时弹簧秤读数F′以及方向；
缺少的步骤为：用同一比例图示合力F′，比较F和F′得出实验结论．
故答案为：①第（3）步应改为用两个弹簧秤通过两个互成角度的细绳套拉橡皮条，使之伸长到一定长度，在白纸上记下结点位置O，同时记下两个弹簧秤读数F1、F2以及方向；
②第（5）步应改为只用一个弹簧秤通过细绳套将橡皮条的结点拉到同样的位置O点，记录此时弹簧秤读数F′以及方向；
③用同一比例图示合力F′，比较F和F′得出实验结论．

点评 本实验关键理解实验原理，根据实验原理分析实验步骤中有无遗漏或缺陷，因此掌握实验原理是解决实验问题的关键．

练习册系列答案
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