Question

【題目】為了驗證力的平行四邊形定則，小明在家中找到一根長0.5 m的橡皮筋(彈力與伸長量成正比)、裝有水的總質量m＝0.5 kg的礦泉水瓶、刻度尺、量角器和細繩等器材，其操作如下：

(1)將橡皮筋從中間位置截斷得到兩根長0.25 m的橡皮筋；

(2)如圖甲所示，將一根橡皮筋上端固定，讓其自然下垂，將礦泉水瓶通過細繩連接在橡皮筋的下端，待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測出此時橡皮筋的長度L1；

(3)如圖乙所示，將兩根橡皮筋上端固定，下端用細繩拴接并懸掛礦泉水瓶，待礦泉水瓶靜止后用量角器測得兩橡皮筋之間的夾角恰為90°，測出其中一根橡皮筋的長度為29.00 cm，另一根橡皮筋的長度為L2 。

①由圖可得L1＝________ cm；

②L2＝________ cm，就驗證了該情況下，力的合成遵循平行四邊形定則。

Answer 1

【答案】30.00 28.00

【解析】

①[1]．根據毫米刻度尺的讀數規則，L1＝30.00 cm。

②[2]．根據胡克定律，橡皮筋的彈力與伸長量成正比，兩個橡皮筋一個伸長4.00 cm，另一個伸長3.00 cm，夾角為90°時，兩個力的合力與一根橡皮筋伸長5.00 cm時相同，即可驗證該情況下，力的合成遵循平行四邊形定則，故L2＝28.00 cm。