Question

4．在研究力的合成實驗中，某同學在在探究出了力的合成遵循平行四邊形定則后，對所得結(jié)論仍存疑慮，決定再做一次實驗，驗證平行四邊形定則是否成立，實驗中分別畫出了用兩個力拉橡皮條的拉力F₁、F₂的方向，如圖中左右兩邊的虛線，用一個力拉拉橡皮條時拉力F的方向，如圖中中間的虛線所示，并記錄了用彈簧秤測得的這三個力的大小
F₁=3.30N、F₂=4.10N、F=3.80N，
（1）用一個力拉橡皮條和用兩個力拉橡皮條必須將橡皮條的末端拉到相同的位置．
（2）取1cm的線段表示1N的力，請畫出這三力的圖示，
（3）并以F₁、F₂為鄰邊畫出平行四邊形，畫出用平行四邊形定則求出的合力F′．
（4）比較F和F′可得，在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同．

Answer 1

分析 （1）用一個力拉橡皮條時和用兩個力拉橡皮條時，作用效果相同；
（2）根據(jù)力的圖示法作出三個力的圖示；
（3）根據(jù)平行四邊形定則作出F₂與F₁的合力；
（4）在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同，則可得到力的合成遵循平行四邊形定則．

解答 解：（1）用一個力拉橡皮條時和用兩個力拉橡皮條時，作用效果相同，則必須將橡皮條的末端拉到相同的位置；
（2）取1cm的線段表示1N的力，根據(jù)力的圖示法作出圖象，如圖所示：
（3）并以F₁、F₂為鄰邊畫出平行四邊形，畫出用平行四邊形定則求出的合力F′，如圖所示：
（4）比較F和F′可得，在誤差允許范圍內(nèi)F和F′大小相等，方向相同，則可得到力的合成遵循平行四邊形定則．
故答案為：（1）相同的位置；（2）如圖所示；（3）如圖所示；（4）相等；相同．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則，要求同學們能正確作出力的圖示，力的圖示包括力的大小、方向和作用點，難度適中．