Question

8．某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．

①本實驗用的彈簧測力計示數的單位為N，圖中A的示數為3.80N．
②下列的實驗要求中不必要是CD．（填寫選項前對應的字母，下同）
A．細線應盡可能長一些
B．應測量重物M所受的重力
C．細線AO與BO之間的夾角應盡可能大于90°
D．改變拉力的大小與方向，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置
③圖丙是在白紙上根據實驗結果畫出的力的圖示，下列說法正確的是BCD
A．圖中的F是力F₁和F₂合力的理論值
B．圖中的F’是力F₁和F₂合力的理論值
C．F是力F₁和F₂合力的實際測量值
D．本實驗將細繩都換成橡皮條，同樣能達到實驗目的
④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 根據彈簧秤指針的指示可以正確讀出其示數．
因為我們要用力的圖示畫重力，故需要測出重力的大小；為了讓測出來的兩個分力更精確，故彈簧測力計應在使用前校零且拉線方向應與木板平面平行來減小摩擦；實驗是驗證三個力的關系，只要測出三個力就可以了，所以不需要固定O點位置．

解答 解：①圖A的示數為3.80N．
②A、細線應盡可能長一些，能更加準確的記錄力的方向，故A正確；
B、實驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道．故B正確；
C、細線AO與BO之間的夾角適當大一點，不一定需要大于90°，故C錯誤；
D、當結點O位置確定時，彈簧測力計A的示數也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實驗．故D錯誤；
本題選不必要的，故選：CD．
③A、圖中的F′是力F₁和F₂合力的理論值，故A錯誤，B正確；
C、F是力F₁和F₂合力的實際測量值 
D、本實驗將細繩都換成橡皮條，仍然可以探究分力和合力的關系，同樣能達到實驗目的．故D正確；
故選：BCD
④該實驗采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關系是等效的，
故選：B．
故答案為：①3.80    ②CD    ③BCD     ④B

點評 通過作出力的圖示來驗證“力的平行四邊形定則”，重點是如何準確作出力的圖示．同時值得注意其中有一力大小與方向均已一定，從而減少實驗的操作步驟．
實驗步驟，實驗數據的處理都與實驗原理有關，故要加強對實驗原理的學習和掌握．