Question

（1）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到水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的末端有繩套，將彈簧秤掛在繩套上，拉動細繩，進行實驗，關于實驗過程，下列說法正確的是：

 

A．兩根細繩必須等長；
B．橡皮條應該始終處于兩細繩的夾角的角平分線位置；
C．用彈簧秤拉動時，應保持彈簧秤與水平木板良好接觸；
D．要使每次合力與分力產生相同的效果，必須將橡皮條與繩子的節點拉到相同位置；
E．只需要記錄下兩個彈簧秤一起拉動時細繩的方向，秤的示數可以按照平行四邊形定則進行確定．
（2）某同學在進行本次實驗過程中，進行了如下的探索：先用兩個彈簧秤成角度的將橡皮筋拉長至O點（α+β＜90°），如圖所示；然后保持左側彈簧秤拉動方向不變，并緩慢的加大拉力，為了維持O點位置不變，β需要

 

（ 選填“變大”、“變小”或者“不變”），右側彈簧秤示數也會隨之變化，變化情況為：

 

（ 選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”）．

Answer 1

分析：（1）實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關系，而合力與分力是等效的，要求兩次拉橡皮筋要到同一位置，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，彈簧秤的示數也沒有要求，兩細線的夾角不要太小也不要太大．
（2）點0受到三個力作用處于平衡狀態，保持O點的位置，說明一個拉力大小和方向不變，a彈簧秤的拉伸方向不變，說明一個拉力方向不變，判斷另一拉力變化情況，因此利用“圖示法”可正確求解．

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、本實驗只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向沒有限制，故B錯誤；
C、用彈簧秤拉動時，應保持彈簧秤與水平木板平行，不能接觸，故C錯誤；
D、為了使兩次實驗對橡皮筋產生的作用效果相同，故用兩只彈簧秤拉時結點的位置必須與用一只彈簧秤拉時結點的位置重合，故D正確；
E、實驗要記錄下兩個彈簧秤一起拉動時細繩的方向的彈簧秤的大小，故E錯誤．
故選：D．
（2）對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，左側彈簧拉力方向不變，大小變大，則右側彈簧拉力方向與豎直方向的夾角變大，大小先變小后變大，α+β=90°時最�。�

答：（1）D；（2）變大；先變小后變大．

點評：（1）明確實驗目的和實驗步驟是對實驗的基本要求，同學們要在實際實驗操作去理解實驗目的和實驗步驟，這樣才能對實驗有深刻的理解．
（2）本題是三力平衡問題中的動態分析問題，關鍵受力分析后，作出示意圖，然后運用力的平行四邊形定則進行分析討論