Question

1．某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖．

（1）實驗步驟一：在兩個拉力F₁、F₂的共同作用下，將橡皮條的結點拉長到O點；實驗步驟二：準備用一個拉力F拉橡皮條．下列說法正確的是AD
A．完成實驗步驟一時，兩彈簧秤的拉力可以同時比橡皮條的拉力大
B．完成實驗步驟一時，兩個拉力的方向應互相垂直
C．完成實驗步驟二時，只須使橡皮條的伸長量與步驟一相等
D．完成實驗步驟二時，仍須將橡皮條的結點拉到O點
（2）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的F′．
（3）本實驗采用的科學方法是B．
A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法．

Answer 1

分析 （1）實驗中為了產生相同的效果，兩次都需將橡皮條的結點拉到同一點O，兩個拉力的大小不一定要垂直．
（2）在實驗中F和F′分別由平行四邊形定則及實驗得出，明確理論值和實驗值的區別即可正確答題．
（3）本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實驗方法的應用．

解答 解：（1）A、兩彈簧秤的拉力等于分力的大小，橡皮條的拉力大小等于合力的大小，根據平行四邊形定則知，分力的大小可以同時大于合力，在步驟一重，兩個拉力的方向不一定要互相垂直，故A正確，B錯誤．
C、為了產生相同的效果，在步驟二中，必須將橡皮條的結點拉到O點，故C錯誤，D正確．
故選：AD．
（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′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；
（3）合力與分力是等效替代的關系，所以本實驗采用的等效替代法，故選：B．
故答案為：（1）AD；（2）F'；（3）B

點評 本實驗采用的是“等效替代”的方法，即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明確“理論值”和“實驗值”的區別．