Question

在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用兩個(gè)彈簧秤分別勾住兩個(gè)繩套，并互成角度地拉到某-點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置P點(diǎn)；再用其中一彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套拉橡皮條，使細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置P點(diǎn)．
（1）某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)，其中正確的是______．（填入相應(yīng)的字母）
A．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些且兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上，兩個(gè)分力F₁、F₂間夾角要盡量大些
C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行
D．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等，兩個(gè)分力F₁、F₂的大小要盡量大些
（2）某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖所示的兩個(gè)已知力F₁和F₂，
圖1中小正方形的邊長(zhǎng)表示2N，兩力的合力用F 表示，F(xiàn)₁、F₂與F 的夾角分別為θ₁和θ₂，關(guān)于F₁、F₂與F、θ₁和θ₂關(guān)系正確的是______．
A．F₁=4N　　B．F=12N　 C．θ₁=45°　 D．θ₁＜θ₂
（3）如圖2所示，在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，使b彈簧按圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，若這過程中保持O點(diǎn)位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則b彈簧秤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，a、b兩彈簧秤的讀數(shù)變化情況是______
A．a(chǎn)增大，b減小　 B．a(chǎn)減小，b增大　 C．a(chǎn)減小，b先增大后減小 D．a(chǎn)減小，b先減小后增大．

Answer 1

解：（1）A、細(xì)線的作用是畫出力的方向，．因此細(xì)線的長(zhǎng)度沒有限制．故A錯(cuò)誤．
B、兩個(gè)分力的夾角不能太太，也不能太�。�故B錯(cuò)誤．
C、彈簧秤測(cè)量拉力時(shí)，彈簧秤應(yīng)與木板平面平行，且細(xì)繩與彈簧伸長(zhǎng)的方向平行．故C正確．
D、兩個(gè)分力的大小不一定需相等，分力的大小適當(dāng)大一些，不能太大，也不能太�。�故D錯(cuò)誤．
故選C．
（2）根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個(gè)力的合力，如圖．從圖上可知F₁=N，合力F=12N．根據(jù)幾何關(guān)系知F₁與F的夾角分別為θ₁=45°．從圖上可知，
θ₁＞θ₂．故B、C正確，A、D錯(cuò)誤．
（3）對(duì)點(diǎn)o受力分析，受到兩個(gè)彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長(zhǎng)度不變，其拉力大小不變，oa彈簧拉力方向不變，ob彈簧拉力方向和大小都改變

根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．
故選D．
故答案為：（1）C、（2）BC，（3）D．
分析：（1）在實(shí)驗(yàn)中使用一根彈簧秤拉細(xì)線與兩根彈簧秤拉細(xì)線的作用效果要相同（即橡皮條拉到同一位置），而細(xì)線的作用是畫出力的方向，彈簧秤能測(cè)出力的大�。�因此細(xì)線的長(zhǎng)度沒有限制，彈簧秤的示數(shù)也沒有要求，兩細(xì)線的夾角不要太小也不要太大，但拉彈簧秤時(shí)必須保證與木板平面平行，在確定力的方向時(shí)，應(yīng)該使描繪的點(diǎn)之間的距離稍微大些這樣可以減小誤差．
（2）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．
（3）點(diǎn)0受到三個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，保持O點(diǎn)的位置，說明一個(gè)拉力大小和方向不變，a彈簧秤的拉伸方向不變，說明一個(gè)拉力方向不變，判斷另一拉力變化情況，因此利用“圖示法”可正確求解．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道力合成和分解遵循平行四邊形定則，在處理三力平衡問題中的動(dòng)態(tài)分析問題，關(guān)鍵受力分析后，作出示意圖，然后運(yùn)用力的平行四邊形定則進(jìn)行分析討論．