题目内容

20.(1)关于《互成角度的两个共点力的合成》的实验中,所需的器材除方木板、两个细绳套、两只弹簧秤、铅笔、刻度尺、三角板,还需要器材是白纸,橡皮条,图钉.
(2)做《互成角度的两个共点力合成》的实验时,主要应进行步骤是:
①把木板平放在桌面上,再用图钉把白纸钉在木板上;
②只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条拉到O点,记下弹簧秤的读数和细绳的方向,按选定的标度作出这个力F′的图示;
③记下两个弹簧秤的读数,描下像皮条和两个细绳的方向及结点的位置O;
④比较F′和F的大小和方向是否相同;
⑤用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,另一端拴上两个细绳套;
⑥用两个弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O;
⑦在白纸上按选定的标度作出两个力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边利用三角板和刻度尺作平行四边形,过O点作对角线,作出合力F的图示.
上述步骤中,其正确的完成顺序按序号排列应为①⑤⑥③⑦②④.

分析 明确实验目的,以及实验所要测量的物理量,即可正确选择所需仪器及安排实验步骤,注意要符合逻辑先后顺序,同时便于操作,不能逻辑顺序颠倒.

解答 解:(1)做探究共点力合成的规律实验:我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同,测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向,用力的图示画出这三个力,用平行四边形做出两个力的合力的理论值,和那一个力进行比较.
所以我们需要的实验器材有:方木板(固定白纸),白纸(记录方向画图)、刻度尺(选标度)、绳套(弹簧秤拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、三角板(画平行四边形),橡皮条(让力产生相同的作用效果的),所以还需要白纸、橡皮条、图钉;
(2)实验步骤本着先安装设备(或者实验器材),然后进行测量的思路进行设计,同时注意操作的先后逻辑以及简单易行的原则,由此可知该实验步骤为:
1安装设备(①、⑤),2、通过细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置(⑥);3、记下两弹簧的示数以及绳和橡皮条的结点位置O(③);4、描下两条细绳套的方向,在纸上按比例作出两个力F1和F2的图示(⑦);5、只用一弹簧秤,通过细绳把橡皮条拉到O点,记下弹簧秤的示数和绳方向,按比例作出这个力F的图示,作出F1和F2的合力F′,比较F和F′(②④)
故顺序为:①⑤⑥③⑦②④
故答案为:(1)白纸、橡皮条、图钉;(2)①⑤⑥③⑦②④

点评 正确解答实验问题的前提是明确实验原理,了解具体操作和有关数据处理的方法以及误差分析,准确把握实验的原理和数据的处理方法,同时要熟练应用所学基本规律来解答实验问题.

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