Question

10．同学们在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图甲所示．

（1）试在图甲中作出F₁和F₂合力的理论值，并用F表示此力；
（2）（多选）关于此实验，下列说法正确的是ACE．
A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大
B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力
C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D．实验中F₁、F₂的夹角应该取90°，方便计算
E．实验中除了需要记录弹簧测力计的示数外，还需要记录下细绳套的方向
（3）图乙所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪位同学的实验结果比较符合实验事实？（力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示）
答：张华做的符合实验事实．

Answer 1

分析 （1）以F₁和F₂为邻边作平行四边形，通过O点的对角线表示合力F，据此可正确画出F₁和F₂的合力图示；
（2）根据合力与分力的关系来分析判断；
（3）明确实验理论值和实验值之间的关系即可正确解答；

解答 解：（1）用平行四边形定则作图，即以F₁、F₂为两邻边作平行四边形，对角线OF就表示合力F．（标上箭头表明方向）
（2）A、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大．故A正确；
B、两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系，B错误；
C、两次拉橡皮筋时，为了使两次达到效果相同，橡皮筋结点必须拉到同一位置O，故C正确；
D、实验中夹角稍大一点即可，不需要为90°，故D错误；
E、实验中除了需要记录弹簧测力计的示数外，还需要记录下细绳套的方向，故E正确．
故选ACE．
（3）作图法得到的F必为平行四边形的对角线，单个弹簧测力计的拉力F'一定与橡皮筋共线，故张华同学的实验比较符合实验事实．
故答案为：（1）如图；
（2）ACE 
（3）张华做的符合实验事实

点评 本题考查验证平行四边形定则的实验，解答实验的出发点为明确实验原理、实验步骤、数据处理，并能进行正确的受力分析，同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题，本实验中需要特别注意的点在于两次拉动中结点的位置必须相同．