Question

17．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學進行實驗的主要步驟是：
a．如圖甲所示，將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計．
b．沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標記為O點，讀取此時彈簧測力計的示數(shù)，分別記錄兩個拉力F₁、F₂的大�。�用筆在兩繩的拉力方向上分別標記a、b兩點，并分別將其與O點連接，表示兩力的方向．
c．再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向．

①實驗中確定分力方向時，圖甲中的b點標記得不妥，其原因是O、b兩點太近，誤差大．
②用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是與F₁、F₂共同作用的效果相同．
③圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的力的圖示，其中F是F₁和F₂合力的實際測量值．
④實驗中的一次測量如圖丙所示，兩個測力計M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°．若保持測力計M的讀數(shù)不變，當角α由圖中所示的值逐漸減小時，要使橡皮筋的活動端仍在O點，可采用的辦法是B
A．增大N的讀數(shù)，減小β角
B．減小N的讀數(shù)，減小β角
C．減小N的讀數(shù)，增大β角
D．增大N的讀數(shù)，增大β角．

Answer 1

分析 ①②為了減小測量的誤差，兩拉力的夾角適當大一些，記錄拉力方向的點與O點距離適當大一些．為了與F₁、F₂共同作用的效果相同，用一根彈簧秤拉時，應將橡皮筋的活動端仍拉至O點．
③實際的測量值是用一根彈簧秤拉的，拉力方向與橡皮筋的方向在同一條直線上．
④根據(jù)平行四邊形定則，運用作圖分析采用的方法．

解答 解：①為了減小測量的誤差，記錄方向時，記錄點與O點的距離適當大一些，圖甲中的b點標記得不妥，其原因是O、b兩點太近，誤差大．
②用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是與F₁、F₂共同作用的效果相同．
③F₁和F₂合力的實際測量值是用一根彈簧秤拉的，不是根據(jù)平行四邊形定則作出的，故F是F₁和F₂合力的實際測量值．
④由題意可知：保持O點位置不動，即合力大小方向不變，彈簧測力計M的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形定則，畫出受力分析圖如下：

所以由圖可知α角逐漸變小時，N的示數(shù)減小，同時β角減�。�故選：B．
故答案為：①O、b兩點太近，誤差大；②與F₁、F₂共同作用的效果相同；③F；④B．

點評 這個實驗的原理是：記錄的是兩個分力的大小和方向，以及實際合力的大小和方向，利用平行四邊形畫出合力的理論值再和實際的合力進行比較．因此明確實驗原理是解答問題的關(guān)鍵．