Question

3．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用如图所示的装置完成实验，橡皮条的一端C固定在木板上，用两只弹簧测力计橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．
（1）则下列叙述正确的是BD
A．该实验中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力
B．两次操作必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
C．实验中AO和BO的力应尽可能大
D．在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤的刻度线．
（2）实验时读出两弹簧秤A、B的读数分别为3N和4N，且AO与BO垂直，则CD上的大小为5N．

Answer 1

分析 （1）本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的．本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择．
（2）应用平行四边形定则与几何知识可以求出合力大小．

解答 解：（1）A、CO的拉力与AO和BO的拉力是三个共点力，三个力的合力为零，CO的拉力与AO和BO的拉力的合力等值反向，即CO的拉力与AO和BO的拉力的合力方向相反，故A错误．
B、要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，两次操作必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，故B正确．
C、实验中AO和BO拉力应适当的大些，但不能太大，故C错误．
D、本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度．故D正确．故选：BD．
（2）两弹簧秤A、B的读数分别为3N和4N，且AO与BO垂直，则CD上的大小：F=$\sqrt{{F}_{A0}^{2}+{F}_{BO}^{2}}$=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}$=5N；
故答案为：（1）BD；（2）5．

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．