Question

有同學利用如圖的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結點O，每個鉤碼的重相等，當系統達到平衡時，根據鉤碼個數讀出三根繩子的拉力T_OA、T_OB和T_OC，回答下列問題：
（1）改變勾碼個數，實驗不能完成的是

A

A．勾碼的個數N₁=N₂=2，N₃=4
B．勾碼的個數N₁=N₂=3，N₃=4
C．勾碼的個數N₁=N₂=N₃=4
D．勾碼的個數N₁=3，N₂=4，N₃=5
（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是

A

A．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．
B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度
C．用量角器量出三根繩子之間的夾角
D．用天平測出鉤碼的質量
（3）在作圖時，下圖中更加符合實際的圖是

甲

圖．（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析：（1）兩頭掛有鉤碼的細繩跨過兩光滑的固定滑輪，另掛有鉤碼的細繩系于O點（如圖所示）．由于鉤碼均相同，則鉤碼個數就代表力的大小，所以O點受三個力處于平衡狀態，由平行四邊形定則可知：三角形的三個邊表示三個力的大小；
（2）為驗證平行四邊形，必須作圖，所以要強調三力平衡的交點、力的大小（鉤碼的個數）與力的方向；
（3）明確“實際值”和“理論值”的區別即可正確解答．

解答：解：（1）對O點受力分析

OA  OB  OC分別表示三個力的大小，由于三共點力處于平衡，所以0C等于OD．因此三個力的大小構成一個三角形．
A、以鉤碼的個數表示力的大小，則不能構成三角形，故A正確；
B、以鉤碼的個數表示力的大小，則三力為邊構成等腰三角形，故B錯誤；
C、以鉤碼的個數表示力的大小，則三力為邊構成等邊三角形，故C錯誤；
D、以鉤碼的個數表示力的大小，則三力為邊構成直角三角形，故D錯誤．
故選A．
（2）為驗證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點，即標記結點O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發，要記錄砝碼的個數和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確，BCD錯誤．
故選A．
（3）以O點為研究對象，F₃的是實際作用效果在OC這條線上，由于誤差的存在，F₁、F₂的理論值要與實際值有一定偏差，故甲圖符合實際，乙圖不符合實際．
故答案為：甲．

點評：掌握三力平衡的條件，理解平行四邊形定則，同時驗證平行四邊形定則是從力的圖示角度去作圖分析，明確“理論值”和“實際值”的區別．