Question

10．“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖示．主要步驟是
A、在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上
B、用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點，在橡皮條的另一端栓上兩細繩套
C、用兩個彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O，記下O點的位置和兩個彈簧秤的示數(shù)
D、按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F₁和F₂的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F
E、只用一只彈簧秤，通過彈簧秤拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細繩的方向，按相同標度作出這個力F′的圖示
F、比較F′和F，看它們是不是相同，得出結論
上述步驟中
（1）有重要遺漏的步驟是C、E（填序號）
（2）相應的遺漏內(nèi)容分別是兩分力的方向（簡要地寫清楚）結點到達O位置
（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是Fˊ（填F或F′）
（4）在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結果是否會發(fā)生變化？答：不變．（選填“變”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）、（2）步驟C中只有記下兩條細繩的方向，才能確定兩個分力的方向，進一步才能根據(jù)平行四邊形定則求合力；步驟E中只有使結點到達同樣的位置O，才能表示兩種情況下力的作用效果相同．
（3）明確實驗原理，知道兩合力是如何得出的；
（4）明確細線的作用，從而分析使用橡皮條的效果是否與細繩相同．

解答 解：（1、2）力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方向和作用點，因而要表示出分力，必修先測量出其大小和方向，故步驟C中遺漏了方向；合力與分力是一種等效替代的關系，替代的前提是等效，實驗中合力與分力一定產(chǎn)生相同的形變效果，故步驟E中遺漏了使結點到達同樣的位置．
（3）在實驗中，用一根彈簧秤拉時，拉力的方向與AO共線，所以方向一定沿AO方向的是F′．
（4）由于O點的作用效果相同，將兩個細繩套換成兩根橡皮條，不會影響實驗結果．
故答案為：（1）C E；（2）記下兩個彈簧秤的細繩方向；結點到達O位置；（3）Fˊ； （4）不變．

點評 本題考查驗證平行四邊形定則的實驗，要求能明確實驗原理，知道實驗步驟和實驗方法以及實驗中的注意事項等，明確本實驗中應保持兩次拉動時效果相同．