Question

3．如圖甲所示，是“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩套．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖．

（1）圖乙中的F與F’兩力中，方向一定沿AO方向的是F'
（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是D．（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．兩個(gè)彈簧秤的夾角適當(dāng)大些
B．彈簧秤應(yīng)在使用前校零
C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行
D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)在同一位置
（3）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B．
A．理想實(shí)驗(yàn)法    B．等效替代法    C．控制變量法  D．建立物理模型法．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中F和F′分別由平行四邊形定則及實(shí)驗(yàn)得出，明確理論值和實(shí)驗(yàn)值的區(qū)別即可正確解答；
（2）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是等效的；
（3）本實(shí)驗(yàn)中采用了兩個(gè)力合力與一個(gè)力效果相同來(lái)驗(yàn)證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用．

解答 解：（1）F是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過(guò)一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測(cè)量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′．
故答案為：F′．
（2）A、B、本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實(shí)驗(yàn)橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長(zhǎng)度要相同，而且要拉倒同一位置，故A、B錯(cuò)誤；
C、D、在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，而彈簧稱不必拉到相同刻度．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：D．
（2）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法，因此ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選：B．
故答案為：（1）F'； （2）D； （3）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代的方法，即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代，同時(shí)注意掌握實(shí)驗(yàn)的基本原理和方法．