Question

如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解．A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动．B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆．将细绳连接在杆右端O点构成支架．保持杆在水平方向，按如下步骤操作：
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数
④取下钩码，移动传感器A改变θ角
重复上述①②③④，得到图示表格a．
（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力______（填“F₁”或“F₂”）．钩码质量为______kg（保留1位有效数字）．

F1	1.001	0.580	…	1.002	…
F2	-0.868	-0.291	…	0.865	…
θ	30°	60°	…	150°	…

（2）（单选题）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是______
A．因为事先忘记调零
B．何时调零对实验结果没有影响
C．为了消除横杆自身重力对结果的影响
D．可以完全消除实验的误差．

Answer 1

解：（1）由表格数据可知，F₁都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F₁．
对结点O受力分析有F₁sin30°=mg，解得m=0.05kg
（2）本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响．
故答案为：
（1）F₁． 0.05；
（2）C
分析：（1）绳子只能提供拉力，即可知道A传感器对应的是表中力F₁．可以对结点O进行受力分析，由竖直方向平衡条件解出m．
（2）本实验中多次对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响．
点评：解题的关键是首先根据题意灵活选取研究对象，然后再进行受力分析，列出方程求解即可．