Question

15．如圖1所示，在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）下列說法正確的是AC
A．必須使分力F₁、F₂與合力F在同一平面內(nèi)
B．在同一實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉長后的結(jié)點(diǎn)位置O允許變動
C．在同一實(shí)驗(yàn)中，只要結(jié)點(diǎn)O位置不變，無論兩個(gè)分力如何變化，其合力不變
D．用兩只彈簧秤拉橡皮筋由A到O時(shí)，合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時(shí)拉力的圖示F不完全重合，說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴著兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計(jì)．沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測力計(jì)．當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直．如圖1所示，這時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)分別為4.0N和2.5 N（只須讀到0.1N）．
（3）在圖2方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力，并在圖上標(biāo)出合力的大小．

Answer 1

分析 （1）理解“等效法”的具體應(yīng)用，為了產(chǎn)生相同的作用效果，每次結(jié)點(diǎn)都必須拉到同一位置O點(diǎn)，即O點(diǎn)位置不變則表示合力不變，拉力和分力在同一平面內(nèi)，由于誤差的存在根據(jù)平行四邊形定則得出的合力理論值與用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的實(shí)際值有一定的差別；
（2）先得出彈簧秤的最小分度，再由指針的位置讀出拉力的示數(shù)；
（3）畫力的圖示應(yīng)注意先選擇合適的標(biāo)度，再由標(biāo)度表示出力的大小，由細(xì)線的方向得出力的方向；根據(jù)作圖的方法作圖即可．

解答 解：（1）A、因?yàn)槲覀冏鲌D時(shí)是在同一平面內(nèi)進(jìn)行作圖比較，因此分力F₁、F₂與合力F應(yīng)該在同一平面內(nèi)，故A正確；
B、要保證兩個(gè)彈簧稱的拉力與一個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點(diǎn)的位置應(yīng)固定，故B錯(cuò)誤；
C、只要O點(diǎn)位置不變，則表示合力不變，故C正確；
D、共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則是一定成立的，如果畫出的差距太大，說明實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，故D錯(cuò)誤．
（2）由圖可知，彈簧秤的最小分度為0.1N；
則讀得：F₁=4.0 N，F(xiàn)₂=2.5  N．
（3）取如圖所示的兩格表示1.0N，則可得出F₁、F₂，由上圖得出兩力的方向；作出平行四邊形，即其對角線的長度表示力的大小，箭頭的指向表示力的方向，故答案如圖所示：求得F=4.7N．

故答案為：（1）AC；（2）4.0，2.5； （3）如上圖所示．

點(diǎn)評 通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表、描點(diǎn)、作圖從而探究出問題的結(jié)論．值得注意的是：由于合外力恒定，因此合外力做的功與發(fā)生的位移是成正比．故可先探究位移與速度變化有何關(guān)系．