Question

2．用等效代替法驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖．
（1）本實(shí)驗(yàn)中“等效代替”的含義是D（填字母代號(hào)）．
A．橡皮筋可以用細(xì)繩替代
B．左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果
C．右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果
D．兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代
（2）實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法正確的是BD（填字母代號(hào)）．
A．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可      B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度
C．將測(cè)力計(jì)都拉伸到相同刻度      D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
（3）實(shí)驗(yàn)中的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中F₁的示數(shù)為3.60N．
（4）圖乙中的F與F′兩力，方向一定沿著AO方向的是F′．

Answer 1

分析 （1、2）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的方法，即兩次拉橡皮筋效果相同，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是相同的；
（3）確定出彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，從而讀出彈簧秤的讀數(shù)；
（4）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，由于實(shí)驗(yàn)誤差的存在，導(dǎo)致F₁與F₂合成的實(shí)際值與與理論值存在差別．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，即用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，故ABC錯(cuò)誤，D正確；
（2）A、本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實(shí)驗(yàn)橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長(zhǎng)度要相同，故AC錯(cuò)誤，B正確；
D、在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，而彈簧稱(chēng)不必拉到相同刻度，故D正確；
故選：BD
（3）彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成5格，則1格就等于0.2N，所以示數(shù)為3.60N．
（4）F是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，在平行四邊形的對(duì)角線上，而F′是通過(guò)一個(gè)彈簧稱(chēng)沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱(chēng)的拉力與兩個(gè)彈簧稱(chēng)的拉力效果相同，測(cè)量出的合力，因此其方向沿著AO方向．
故答案為：（1）D；（2）BD；（3）3.6；（4）F′

點(diǎn)評(píng) 該題屬于基礎(chǔ)題目，考查了“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中基礎(chǔ)知識(shí)，如等效思想即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代