Question

1．某同学利用如图甲所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上钉上白纸，固定两个滑轮A和B（绳与滑轮间的摩擦不计），三根绳子的结点为O，在左右及中间的绳端分别挂上个数为N₁、N₂和N₃的钩码，每个钩码的质量相等．当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F₁、F₂和F₃．
                            
（1）关于本实验，以下说法中正确的是BE
A．若钩码的个数N₁=N₂=2，N₃=4时可以完成实验
B．若钩码的个数N₁=N₂=N₃=4时可以完成实验
C．拆下钩码和绳子前应当用量角器量出三段绳子之间的夹角
D．拆下钩码和绳子前应当用天平测出钩码的质量
E．拆下钩码和绳子前应当标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
（2）在作图时，图乙中正确的是A（选填“A”或“B”）．

Answer 1

分析 （1）两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮，另挂有钩码的细绳系于O点（如图所示）．由于钩码均相同，则钩码个数就代表力的大小．所以O点受三个力处于平衡状态，由平行四边形定则可知：三角形的三个边为三个力的大小．
（2）为验证平行四边形，必须作图，所以要强调三力平衡的交点、力的大小（钩码的个数）与力的方向；

解答 解：（1）A、对O点受力分析

OA  OB  OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于OD．因此三个力的大小构成一个三角形．
N₁=N₂=2，N₃=4时不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误；
B、N₁=N₂=N₃=4时可以构成三角形，故B正确；
C、拆下钩码和绳子前不需要用量角器量出三段绳子之间的夹角，故C错误；
D、为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向和记录各条绳上所挂钩码的个数，故D错误，E正确；
故选：BE
（2）以O点为研究对象，F₃的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F₁、F₂的理论值要与实际值有一定偏差，故A图符合实际，B图不符合实际．
故答案为：（1）BE；（2）A

点评 掌握三力平衡的条件，理解平行四边形定则，同时验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析，明确“理论值”和“实际值”的区别．