Question

8．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．

①本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为3.80N．
②下列的实验要求中不必要是CD．（填写选项前对应的字母，下同）
A．细线应尽可能长一些
B．应测量重物M所受的重力
C．细线AO与BO之间的夹角应尽可能大于90°
D．改变拉力的大小与方向，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
③图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法正确的是BCD
A．图中的F是力F₁和F₂合力的理论值
B．图中的F’是力F₁和F₂合力的理论值
C．F是力F₁和F₂合力的实际测量值
D．本实验将细绳都换成橡皮条，同样能达到实验目的
④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 根据弹簧秤指针的指示可以正确读出其示数．
因为我们要用力的图示画重力，故需要测出重力的大小；为了让测出来的两个分力更精确，故弹簧测力计应在使用前校零且拉线方向应与木板平面平行来减小摩擦；实验是验证三个力的关系，只要测出三个力就可以了，所以不需要固定O点位置．

解答 解：①图A的示数为3.80N．
②A、细线应尽可能长一些，能更加准确的记录力的方向，故A正确；
B、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道．故B正确；
C、细线AO与BO之间的夹角适当大一点，不一定需要大于90°，故C错误；
D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验．故D错误；
本题选不必要的，故选：CD．
③A、图中的F′是力F₁和F₂合力的理论值，故A错误，B正确；
C、F是力F₁和F₂合力的实际测量值 
D、本实验将细绳都换成橡皮条，仍然可以探究分力和合力的关系，同样能达到实验目的．故D正确；
故选：BCD
④该实验采用了“等效替代”的原理，即合力与分力的关系是等效的，
故选：B．
故答案为：①3.80    ②CD    ③BCD     ④B

点评 通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，重点是如何准确作出力的图示．同时值得注意其中有一力大小与方向均已一定，从而减少实验的操作步骤．
实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．