Question

5．如圖所示，某實驗小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．B固定不動并通過光滑鉸鏈連接一直桿，A可沿固定的圓弧形軌道移動，連接不可伸長的輕繩，輕繩另一端系在桿右端O點構成支架．該實驗用同一鉤碼提供對O點豎直向下的拉力，實驗時始終保持桿在水平方向．操作步驟如下（取g=10m/s²，計算結果保留一位有效數(shù)字）：
①測量輕繩與水平桿的夾角θ；
②對兩個傳感器進行調零；
③在0點懸掛鉤碼，記錄兩個傳感器的讀數(shù)；
④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角；
重復上述實驗步驟，得到表格．

F1/N	2.001	1.155	…	1.156	2.002
F2/N	-1.733	-0.578	…	0.579	1.734
θ	30°	60°	…	120°	150°

（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得，A傳感器對應的是表中力F₁（選填“F₁”或“F₂”），鉤碼質量為0.1kg．掛上鉤碼后，傳感器A沿固定軌道移動過程中輕繩A0拉力的最小值為1N．
（2）每次改變θ角后都要對傳感器進行調零，此操作目的是D．
A．因為事先忘記調零
B．何時調零對實驗結果沒有影響
C．可以完全消除實驗的誤差
D．為了消除橫桿自身重力對結果的影響．

Answer 1

分析 （1）繩子只能提供拉力，即可知道A傳感器對應的是表中力F₁．可以對結點O進行受力分析，由豎直方向平衡條件解出m．
（2）本實驗中多次對傳感器進行調零，是為了消除橫桿自身重力對結果的影響．

解答 解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)₁都是正值，傳感器受到的都是拉力，因繩子只能提供拉力，故A傳感器對應的是表中力F₁．
對結點O受力分析有F₁sin30°=mg，解得m=0.1kg，
當A0方向豎直向上時，拉力最小，則最小值為F=mg=1N
（2）本實驗中多次對傳感器進行調零，為了消除橫桿自身重力對結果的影響，故D正確．
故選：D
故答案為：（1）F₁；0.1；1；（2）D

點評 解題的關鍵是首先根據(jù)題意靈活選取研究對象，然后再進行受力分析，列出方程求解即可．