Question

2．某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是BCD．
A．拿起弹簧测力计就进行测量读数
B．拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程
C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数
D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦
（2）关于此实验的下列说法中正确的是A．
A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点
（3）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（4）本实验采用的科学方法是等效替代法．

Answer 1

分析 正确使用弹簧测力计，要做到：首先看清弹簧测力计的量程，也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围．加在弹簧测力计上的力，不能超出这个范围．
测量时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致，不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力，以免损坏．
根据合力与分力的关系是等效的，分析橡皮筯的结点位置要求．按实验原理和方法分析实验要求．

解答 解：（1）A、弹簧测力计测量前要进行调零，故A错误；
B、拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程，故B正确；
C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数，故C正确；
D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦，故D正确
故选：BCD．
（2）A．本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O点位置不允许变动，故A正确；
B、实验中，需记录弹簧测力计的读数和O点的位置，以及拉力方向，故B错误；
C、实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90°，故C错误；
D、本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程．故D错误；
故选：A．
（3）F₁与F₂的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值．
所以图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（4）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法．
故答案为：（1）BCD； （2）A； （3）F′；（4）等效替代法．

点评 本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代．
解答实验的出发点为明确实验原理、实验步骤、数据处理，明确合力和分力之间的关系，同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题．