Question

15．（1）在做“互成角度的两个力的合成”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的0点，以下操作正确的是B
A．同一实验过程中，0点位置允许变动
B．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刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条的另一端拉到0点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到0点时两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便计算合力的大小
（2）在上述实验中，下列哪些方法可减少实验误差：AB．
A．使用弹簧称拉橡皮条时，应使它与木板平面平行
B．两个分力F₁、F₂的大小要尽量大些
C．两个分力F₁、F₂的夹角越大越好
D．拉橡皮条的细绳要稍短些
（3）某同学做《互成角度的两个力的合成》的实验中作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中F是F₁、F₂合力的理论值，F′是合力的实验值，实验需要进行比较的是F和F′，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围内，平行四边形定则是正确的．

Answer 1

分析 （1）正确解答本题需要掌握：理解“等效法”的具体应用；进行该实验的具体操作和注意事项；弹簧的示数以及夹角要大小适中，便于记录和作图即可．
（2）进行实验的实际操作首先要明确实验原理，知道所要测量的数据，同时实验操作要本着简单易行，而且有利于减小实验误差的原则进行．
（3）F₁与F₂合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，由于误差可能不与OA共线；而F₁与F₂合成的实验值一定与OA共线（二力平衡），明确理论值和实验值的区别即可正确解答．

解答 解：（1）A、为了使两次拉橡皮筋效果相同，要求两次要将O点拉到同一位置，故A错误；
B、实验中为了减小误差，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时为了减小误差，要求视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；
C、实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故C错误；
D、实验过程中两弹簧的夹角要适当，并非要求达到90°，非特殊角度也可，故D错误．
故选：B．
（2）A、在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小，故A正确；
B、实验是通过作图得出结果，故在不超出量程的情况下为了减小误差应让拉力尽量大些，故B正确；
C、根据平行四边形定则可知夹角太小将会导至合力过大，导致一个弹簧拉时可能超过量程，故夹角不能太小或太大，适当即可，故C错误；
D、为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故D错误．
故选：AB．
（3）F₁、F₂合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，由此可知F是F₁、F₂合力的理论值，F′是合力的实验值；该实验的实验目的就是比较F₁、F₂合力的理论值和实验值是否相等．通过比较F与F′的大小和方向可知，平行四边形定则是正确的．
故答案为：（1）B；（2）AB；（3）F，F′，平行四边形定则．

点评 “互成角度的两个力的合成”实验，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，理解“等效替换”的含义，加强对基础实验理解．