Question

（Ⅰ）用如圖所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)，被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn)，另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊附有一豎直刻度尺，當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖ab虛線所示，再增加一個(gè)鉤碼后，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖cd虛線所示．已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50克，重力加速度g=9.8m/s²．則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為

70

N/m．掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為

2.10

cm．（刻度尺最小格為1）
（Ⅱ）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，主要步驟如下：
A．在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；
C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O．記下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F₁和F₂的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；
F．比較力F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．
上述步驟中：（1）有重要遺漏內(nèi)容的步驟的序號(hào)是

C

和

E

；
（2）遺漏的內(nèi)容分別是

記下兩細(xì)繩的方向

和

使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置

．

Answer 1

分析：Ⅰ、根據(jù)胡克定律k=

△F

△x

求出彈簧的勁度系數(shù)，△F為彈力的變化量，△x為形變量的變化量．
Ⅱ、步驟C中只有記下兩條細(xì)繩的方向，才能確定兩個(gè)分力的方向，進(jìn)一步才能根據(jù)平行四邊形定則求合力；步驟E中只有使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置O，才能表示兩種情況下力的作用效果相同；

解答：解：Ⅰ、由圖可知，當(dāng)鉤碼增至3個(gè)時(shí)，彈力增大mg，而彈簧的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)0.7cm，則由平衡關(guān)系可知，mg=kx
解得勁度系數(shù)k=

mg

x

=70N/m．對(duì)3個(gè)鉤碼由3mg=kx₁；
解得：x₁=2.10cm；
Ⅱ、力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方向和作用點(diǎn)，因而要表示出分力，必修先測(cè)量出其大小和方向，故步驟C中遺漏了方向；合力與分力是一種等效替代的關(guān)系，替代的前提是等效，實(shí)驗(yàn)中合力與分力一定產(chǎn)生相同的形變效果，故步驟E中遺漏了使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置；
故答案為：（Ⅰ）  70，2.10 
（Ⅱ）（1）C、E、（2）記下兩條細(xì)繩的方向，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同樣的位置

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵由平衡條件得所掛鉤碼的重力等于彈簧的彈力，掌握胡克定律F=kx．以及掌握“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟．