Question

【題目】小華在家中找到兩根一樣的輕彈簧和裝有水總質量的礦泉水瓶、刻度尺、量角器和細繩等器材，設計如下實驗驗證力的平行四邊形定則。取重力加速度，其操作如下：

a、如圖甲所示，將彈簧上端固定，讓其自然下垂，將礦泉水瓶通過細繩連接在彈簧下端，待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測出此時彈簧的長度；

b、如圖乙所示，在細繩和彈簧的掛鉤上涂抹少許潤滑油將細繩搭在掛鉤上，緩慢的拉起彈簧，使彈簧偏離豎直方向夾角為，長度與相等；測出彈簧的長度為及其軸線與豎直方向夾角為；

(1)由圖可得_______；

(2)則當為，________時，就驗證了力的平行四邊形定則。

Answer 1

【答案】17.50 17.50

【解析】

(1)[1]由圖知刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表1mm，即刻度尺的分度值為1mm，根據甲圖可知，物體的長度為

L1=17.50cm

(2)[2]若要驗證力的平行四邊形定則，則兩個彈簧拉力的合力與重力等大反向，根據幾何關系可知，若兩根彈簧的拉力相等，即彈簧的長度相等，與豎直方向的夾角也相等即都為，此時

即可驗證了力的平行四邊形定則，則有