Question

16．某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上铺有白纸，在A、B两点固定两个光滑定滑轮，用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组N₁、N₂，用另一轻绳C在O点打一结，悬挂钩码组N₃，每个钩码的质量相等．当系统达到平衡时，记录各组钩码个数，回答下列问题：
（1）改变钩码个数，可以完成实验的是BC
A．钩码的个数N₁=2，N₂=2，N₃=4
B．钩码的个数N₁=3，N₂=3，N₃=4
C．钩码的个数N₁=4，N₂=4，N₃=4
D．钩码的个数N₁=3，N₂=4，N₃=8
（2）在拆下钩码和绳子前，必须的一个步骤是A
A．记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．用刻度尺测出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．用天平测出钩码的质量
（3）在操作正确的前提下，你认为甲、乙两图比较合理的是甲图．（填“甲”或“乙”）

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：三角形的三个边表示三个力的大小；
（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；
（3）明确“实际值”和“理论值”的区别即可正确解答．

解答 解：（1）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．
A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误．
B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故B正确．
C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故C正确．
D、3、4、8不可以构成三角形，则结点不能处于平衡．故D错误．
故选：BC．
（2）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，故A正确，BC错误．
故选：A．
（3）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，故甲图符合实际，乙图不符合实际．
故答案为：（1）B C     （2）A   （3）甲

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．