Question

1．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）实验步骤一：在两个拉力F₁、F₂的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；实验步骤二：准备用一个拉力F拉橡皮条．下列说法正确的是AD
A．完成实验步骤一时，两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮条的拉力大
B．完成实验步骤一时，两个拉力的方向应互相垂直
C．完成实验步骤二时，只须使橡皮条的伸长量与步骤一相等
D．完成实验步骤二时，仍须将橡皮条的结点拉到O点
（2）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的F′．
（3）本实验采用的科学方法是B．
A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法．

Answer 1

分析 （1）实验中为了产生相同的效果，两次都需将橡皮条的结点拉到同一点O，两个拉力的大小不一定要垂直．
（2）在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确答题．
（3）本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用．

解答 解：（1）A、两弹簧秤的拉力等于分力的大小，橡皮条的拉力大小等于合力的大小，根据平行四边形定则知，分力的大小可以同时大于合力，在步骤一重，两个拉力的方向不一定要互相垂直，故A正确，B错误．
C、为了产生相同的效果，在步骤二中，必须将橡皮条的结点拉到O点，故C错误，D正确．
故选：AD．
（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不在重合；
（3）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，故选：B．
故答案为：（1）AD；（2）F'；（3）B

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，明确“理论值”和“实验值”的区别．