Question

18．在“探究求合力的方法”的實驗中，實驗之前先檢查了彈簧秤（彈簧秤的精度為0.1N），然后進行實驗：先將橡皮條的一端固定在水平放置的木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度的拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條．

（1）在操作過程中，對減小實驗誤差有益的說法有BC（填字母代號）．
A．兩細繩必須等長
B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行
C．拉橡皮條的細繩要長些、細點，標記同一細繩方向的兩點要遠些
D．用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應盡可能大
（2）圖1是文文同學研究合力與分力關系時在白紙上畫出的圖，根據(jù)物理上作圖要求和規(guī)范，請指出圖中存在的三處錯誤．合力與兩分力沒有按統(tǒng)一標度一段一段表示出來、三個力的讀數(shù)的數(shù)值有效位數(shù)不對、F₁、F₂與F之間應該用虛線．
（3）某同學用如圖2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關于固定點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(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，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．此實驗中下列不必要的實驗要求是D．（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）
A．應測量重物M所受的重力
B．彈簧測力計應在使用前校零
C．拉線方向應與木板平面平行
D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置．

Answer 1

分析 該實驗采用了“等效替代”法即要求兩次拉橡皮筋時，要使橡皮筋產(chǎn)生的形變相同，即拉到同一位置．注意所有要求都要便于操作，有利于減小誤差進行，所有操作步驟的設計都是以實驗原理和實驗目的為中心展開，據(jù)此可正確解答本題．由指針的位置讀出拉力的示數(shù)；力是有向線段表示的．作力的圖示，需要選定標度．力用實線、輔助線用虛線．

解答 解：（1）A、通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條時，并非要求兩細繩等長，故A錯誤；
B、測量力的實驗要求盡量準確，為了減小實驗中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行，故B正確；
C、為了更加準確的記錄力的方向，拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些，故C正確；
D、用彈簧秤同時拉細繩時，拉力不能太太，也不能太小．故D錯誤；
故選：BC
（2）存在的三處錯誤：①合力與兩分力沒有按統(tǒng)一標度一段一段表示出來； ②三個力的讀數(shù)的數(shù)值有效位數(shù)不對； ③
F₁、F₂與F之間應該用虛線．
（3）A、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A正確；
B、彈簧測力計是測出力的大小，所以要準確必須在測之前校零．故B正確；
C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準確性．故C正確；
D、當結(jié)點O位置確定時，彈簧測力計A的示數(shù)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：D．
故答案為：（1）BC；（2）合力與兩分力沒有按統(tǒng)一標度一段一段表示出來；三個力的讀數(shù)的數(shù)值有效位數(shù)不對； F₁、F₂與F之間應該用虛線；（3）D．

點評 本實驗采用是等效替代的思維方法．實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點O的位置必須相同，同時要明確實驗原理和步驟，以及知道實驗的注意事項．