Question

3．某同學(xué)做“探究求合力的方法”的實驗情況如圖1所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖2是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．
（1）本實驗采用的科學(xué)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
（2）如果沒有操作失誤，圖2的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F'．
（3）為了減小實驗誤差，下列措施正確的是BC
A．兩條細繩必須等長
B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平面平行
C．拉橡皮條的細繩要稍長一些，標記同一條細繩的方向時兩標記點要適當(dāng)遠一些
D．應(yīng)盡量避免彈簧測力計與木板間的摩擦．

Answer 1

分析 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(qū)別即可正確答題．
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(yīng)用．
根據(jù)實驗操作過程是紙面上，力的圖示也畫在白紙上，分析對彈簧秤、細繩、橡皮條的要求以及如何減小誤差，同時從作力的圖示的角度考慮如何減小誤差．

解答 解：（1）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法．故選B；
（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）A、實驗中，通過細繩來拉橡皮筋，兩細繩長度不需要相同，故A錯誤；
B、本實驗是通過在白紙上作力的圖示來驗證平行四邊定則，為了減小實驗誤差，彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故B正確；
C、彈簧秤標記同一細繩方向的兩點要遠些，作圖時產(chǎn)生的角度誤差會減小，故C正確；
D、實驗中應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板間的摩擦，但測力計與木板間的拉力不影響實驗結(jié)果，故D錯誤；
故答案為：（1）B．（2）F′．（3）BC

點評 本題考查驗證平行四邊形定則的實驗，要注意明確實驗?zāi)康暮蛯嶒灢襟E是對實驗的基本要求，同學(xué)們要在實際實驗操作去理解實驗?zāi)康暮蛯嶒灢襟E，這樣才能對實驗有深刻的理解．