Question

16．“验证力的平行四边形定则”实验．
（1）某同学的实验操作如下，请将相关步骤补充完整．
①在桌面上放一块方木板，在木板上铺一张白纸并固定，把橡皮条固定在木板上的A点．
②把两条细绳系在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O．
③记下两个弹簧测力计的读数及结点O的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例做出F₁和F₂的图示，用平行四边形法则求出合力F．
④只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到步骤C中的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，按同样比例做出这个力F′的图示．
⑤比较F′和F，可以看出它们在实验误差范围内是相等的．
⑥改变两个力的大小，重做几次．
（2）某同学的实验记录如图所示，与橡皮条伸长方向在一条直线上的力是F（填F或F′）．

Answer 1

分析 本实验采用了等效替代的方法，要求两次拉橡皮筋时要使橡皮筋的形变相同，就将橡皮筋拉到同一点，两次效果相同．实验步骤一般都是先安装设备，然后进行实验、测量，最近整理仪器，进行数据处理的顺序进行实验．

解答 解：（1）④实验的目的是验证力的平行四边形定则，故要将合力的理论值与实际值比较，所以步骤为：只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到步骤C中的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，按同样比例做出这个力F′的图示．
⑥为减小试验误差，需要多次重复，则步骤为：改变两个力的大小，重做几次．
（2）F₁、F₂合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，由此可知F是F₁、F₂合力的真实值，所以F与橡皮条伸长方向在一条直线上．
故答案为：（1）只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到步骤C中的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，按同样比例做出这个力F′的图示；
改变两个力的大小，重做几次；（2）F

点评 本实验的目的是要验证平行四边形定则，故应通过平行四边形得出合力再与真实的合力进行比较，平时注意进行实际实验操作，只有通过具体实践，才能真正的理解具体实验操作细节的意义，因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验．