Question

15．在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點并記下該點的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細繩（繩另一端都有繩套），用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．
（1）某同學(xué)認為在此過程中必須注意以下幾項：
A．兩根細繩必須等長
B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等
E．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置其中正確的是CE（填入相應(yīng)的字母）．
（2）“驗證力的平行四邊形定則”的某次實驗如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的示意圖．圖乙中的F與F′（為一個彈簧秤拉時記下的拉力）兩力中，方向可能不沿AO方向的是F（填入相應(yīng)的字母）．
（3）關(guān)于分力F₁、F₂的大小、方向以及兩個力的合力F的說法中正確的是BD
A．F₁或F₂的大小總是小于合力F的大小
B．F₁和F₂的夾角為0°到180°之間某一值時，F(xiàn)₁大小不變，F(xiàn)₂增大合力F可能減小
C．F₁和F₂的夾角為0°到180°之間某一值時，F(xiàn)₁、F₂同時增大合力F一定增大
D．F₁和F₂的夾角在0°到180°之間時，若F₁、F₂的大小不變，則合力F的大小隨F₁與F₂夾角的減小而增大．

Answer 1

分析 （1）在實驗中使用一根彈簧秤拉細線與兩根彈簧秤拉細線的作用效果要相同（即橡皮條拉到同一位置），而細線的作用是畫出力的方向，彈簧秤能測出力的大�。�因此細線的長度沒有限制，彈簧秤的示數(shù)也沒有要求，兩細線的夾角不要太小也不要太大，但拉彈簧秤時必須保證與木板平面平行．
（2）明確實驗原理，了解實驗誤差的存在，知道該實驗中“理論值”和“實驗值”的區(qū)別；
（3）根據(jù)平行四邊形定則作出合力，從而確定合力的大小和分力與合力的夾角．

解答 解：（1）A、細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長．故A錯誤；
B、兩細線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點即可，不一定橡皮條要在兩細線的夾角平分線上．故B錯誤；
C、在拉彈簧秤時必須要求彈簧秤與木板平面平行，否則會影響力的大小，故C正確；
D、在用兩個彈簧秤同時拉細繩時，不要求兩個彈簧秤的讀數(shù)相等．故D錯誤；
E、要求用一個力拉和用兩個力拉時的效果應(yīng)相同，即必須將橡皮條拉至同一位置，故E正確．
故選：CE．
（2）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，F(xiàn)不沿AO方向；
（3）A、兩個力的合力可能比原來的每個分力大，也可能比每個分力小，也可能與分力相等，故A錯誤；
B、保持兩個力之間的夾角θ不變，使其中一個力F增大，合力不一定增大，如當θ為180°時，較小的分力增加，合力減小，故B正確；
C、F₁、F₂同時增大，合力F可能減小，如當θ為180°時，較小的分力增加的比較大的分力大時，合力減小，故C錯誤；
D、根據(jù)平行四邊形定值可知，F(xiàn)₁和F₂的夾角在0°到180°之間時，若F₁、F₂的大小不變，則合力F的大小隨F₁與F₂夾角的減小而增大，故D正確；
故選：BD
故答案為：（1）CE；（2）F；（3）BD

點評 驗證力的平行四邊形定則是力學(xué)中的重點實驗，應(yīng)明確實驗的原理、數(shù)據(jù)處理方法及本實驗采用的物理方法，難度適中．