Question

4．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在水平木板上，先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點并記下該點的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細繩，細繩的另一端都有繩套，用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．
（1）某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：
A．兩根細繩必須等長
B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等
E．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置
其中正確的是CE（填入相應的字母）．
（2）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
（3）本實驗中，某同學在坐標紙上畫出了如圖所示的兩個已知力F₁和F₂，圖中小正方形的邊長表示2N，兩力的合力用F表示，F₁、F₂與F的夾角分別為θ₁和θ₂，關于F₁、F₂與F、θ₁和θ₂關系正確的有BC．
A．F₁=4N    B．F=12N   C．θ₁=45°    D．θ₁＜θ₂．

Answer 1

分析 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小．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，但拉彈簧秤時必須保證與木板平面平行．
根據平行四邊形定則作出合力，從而確定合力的大小和分力與合力的夾角

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、兩細線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點即可，不一定橡皮條要在兩細線的夾角平分線上．故B錯誤；
C、在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行，故C正確；
D、兩彈簧秤示數不需要等大，只要便于作出平行四邊形即可，故D錯誤；
E、在該實驗中要求每次拉橡皮筋的時要使橡皮筋形變的長度和方向都相同，即結點O要到同一位置，這樣兩次的效果才等效，才符合“等效替代”法，故E正確．故選：CE．
（2）實驗過程橡皮條的結點應拉到同一位置，實驗采用了控制變量法，故選B；
（3）根據平行四邊形定則，作出兩個力的合力，如圖．由圖可知，F₁=4$\sqrt{2}$N，合力F=12N．
根據幾何關系知F₁與F的夾角分別為θ₁=45°．從圖上可知，θ₁＞θ₂．故BC正確，AD錯誤．故選：BC．
故答案為：（1）CE；（2）B；（3）BC．

點評 驗證力的平行四邊形定則是力學中的重點實驗，應明確實驗的原理、數據處理方法及本實驗采用的物理方法．