Question

某研究性學(xué)習(xí)小組的學(xué)生在研究“共點力的合成問題”時得到的實驗結(jié)果如圖所示，F(xiàn)′與A、O共線，A端為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細線的結(jié)點．
（1）利用平行四邊形定則作出F₁和F₂的合力F，通過比較

 

和

 

來驗證力的合成是否遵守平行四邊形定則．
（2）在上述實驗中所說的合力與兩個分力具有相同的效果，是通過下列哪個方法實現(xiàn)的

 

．
A．彈簧秤的彈簧被拉長       B．固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變
C．細線套受拉力產(chǎn)生形變     D．使橡皮條在同一方向上伸長到相同長度
（3）在本實驗中，采取下列哪些方法和步驟可以減小實驗誤差

 

．
A．兩個分力F₁、F₂間的夾角盡量大些     
B．兩個分力F₁、F₂的大小要適當(dāng)大些
C．拉橡皮條的細繩要稍長一些
D．實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度．

Answer 1

分析：（1）明確實驗原理和實驗?zāi)康募纯烧�確解答；
（2）根據(jù)合力與分力的關(guān)系：正確理解“等效”的含義，即可正確解答本題．
（3）理解實驗步驟和實驗?zāi)康�，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義．

解答：解：（1）根據(jù)該實驗的實驗原理和目的可知，該實驗采用了“等效法”，兩次拉橡皮筋到同一位置，然后比較一個彈簧時的拉力F′與通過平行四邊形定則得出F₁和F₂合力進行比較，從而驗證力的平行四邊形定則．
（2）該實驗采用了“等效法”，即合力和分力的效果由橡皮的拉伸體現(xiàn)，效果相同，橡皮條在某一方向上伸長到相同長度，即要求橡皮筋的形變方向和大小都相同，故ABC錯誤，D正確．
（3）A、根據(jù)平行四邊形定則可知夾角太小將會導(dǎo)至合力過大，導(dǎo)致一個彈簧拉時可能超過量程，故夾角不能太小或太大，適當(dāng)即可，故A錯誤；
B、實驗是通過作圖得出結(jié)果，故在不超出量程的情況下為了減小誤差應(yīng)讓拉力盡量大些，故B正確；
C、為了準(zhǔn)確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應(yīng)盡量距離大一些，故細繩應(yīng)長些，故C正確；
D、為了防止出現(xiàn)分力的情況，應(yīng)讓各力盡量貼近木板，且與木板平行，同時，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，故D正確；
故答案為：（1）F，F(xiàn)′；（2）D；（3）BCD．

點評：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關(guān)數(shù)據(jù)處理的方法以及誤差分析，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義，同時要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律來解答實驗問題．