Question

某中學(xué)初二年級(jí)同學(xué)在探究同一直線二力合成的實(shí)驗(yàn)中，把一根輕質(zhì)彈簧的一端固定在O點(diǎn)，另一端用尼龍細(xì)線固定在彈簧秤的掛鉤上，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們都將彈簧由A拉伸到B位置．研究過程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖（a）、（b）、（c）所示，請(qǐng)仔細(xì)觀察圖中的裝置、操作及現(xiàn)象，然后歸納得出初步結(jié)論．

（1）比較圖中（a）與（b）或（a）與（c）可知，此探究實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法的是______法．
（2）分析比較圖中（a）與（c）中拉力的方向及彈簧的示數(shù)可得出的結(jié)論是：______．

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)中是通過彈簧相同的形變來(lái)表示受到相同的拉力，利用了a圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)代換bc兩圖中兩個(gè)力的合力．這種方法叫等效代換法．
（2）將兩個(gè)圖結(jié)合起來(lái)分析，c圖中兩個(gè)力的合力與a圖中的力大小相等，都為4N．c圖中的兩個(gè)力分別為1N和5N，從數(shù)量關(guān)系上分析，兩個(gè)力的合力等于這兩個(gè)分力的大小之差．并且方向與較大的哪個(gè)力的方向相同．
故答案為：（1）等效替代法；（2）在同一直線上，方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于兩力大小之差，合力的方向跟較大力方向相同
分析：（1）每次實(shí)驗(yàn)都是將彈簧由A點(diǎn)拉長(zhǎng)到B點(diǎn)，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同，表示每次測(cè)力計(jì)對(duì)彈簧的拉力相等，通過a圖測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知為4N．通過三次彈簧相同的形變，來(lái)代換三次的拉力相同．
（2）a圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以看成是c圖中兩個(gè)力的合力，根據(jù)三者的大小關(guān)系，可以確定同一直線上方向相反的二力的合成中合力與分力的關(guān)系．
點(diǎn)評(píng)：等效替代法是物理中經(jīng)常用到得一種研究方法如：在研究電阻的串并聯(lián)時(shí)，兩個(gè)分電阻可以等效成一個(gè)電阻就用到了這種研究方法．