Question

【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學的實驗情況如圖所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩。

（1）本實驗中，采取下列哪些方法和步驟可以減小實驗誤差______________。

A．兩個分力F1、F2間的夾角盡量小些

B．兩個分力F1、F2的大小要適當大些

C．拉橡皮筋的細繩要稍短一些

D．實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度

（2）本實驗采用的是等效替代法，但若將細繩也換成橡皮筋，則實驗結果是否會發生變化？答：________（選填“變化”或“不變化”）。

（3）為了完成實驗，在用兩個完全相同的彈簧秤成一定角度拉橡皮筋時，必須記錄的有（ ）

A．兩細繩的方向 B．橡皮筋的原長

C．兩彈簧秤的示數 D．結點O的位置

（4）若保持結點O的位置及OB繩方向不變，而將OC順時針緩慢轉動一小角度，其他操作均正確，則（ ）

A．彈簧秤甲的示數不變

B．彈簧秤甲的示數一直減小

C．彈簧秤乙的示數可能增大

D．彈簧秤乙的示數一定先減小后增大

Answer 1

【答案】（1）BD；（2）不變化；（3）ACD；（4）BC。

【解析】

試題分析：（1）兩個分力的夾角大小適當，在作圖時有利于減小誤差即可，并非越大或越小越好，故A錯誤；兩個分力F1、F2的大小要適當大些，可以減小偶然誤差，故B正確；拉橡皮條的細繩要稍長一些，這樣描出兩點畫出拉力方向時更準確，故C錯誤；為了減小實驗中摩擦對測量結果的影響，拉橡皮條時，橡皮條、細繩和彈簧秤應貼近并平行于木板，同時讀數時注意視線要正對彈簧刻度，故D正確。

（2）把細繩換成橡皮筋后，橡皮筋本身的張力還是會把實驗用的橡皮筋拉到O點，作用效果不變。

（3）在進行該實驗時為了便于記錄兩彈力的方向，實驗時將彈簧水平放置，本實驗采取“等效法”，即一個彈簧拉繩套和兩個彈簧拉繩套效果相同，因此需要記錄O點位置，以便兩次都拉到同一位置；在求兩個力的合力時，需要知道其大小和方向，因此該實驗需要記錄彈簧秤的讀數以及繩套的方向，故選A、C、D。

（4）對結點O受力分析，結點受三個力：橡皮條的拉力和兩個彈簧測力計的拉力，保持結點O的位置和OB繩的方向不變，即兩彈簧測力計的合力方向、大小都不變，根據矢量三角形可知，彈簧秤甲的示數一直減小，彈簧秤乙的示數在兩彈簧秤垂直時最小，即彈簧秤乙的示數可能一直減小，可能一直增大，也可能先減小后增大。