某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。

1. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。

(1) 本实验主要采用的科学方法是（　　） A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法

(2) 图乙中的力F和力F'，一定沿橡皮条AO方向的是（选填“F”或“F'”）

(3) 在另一次实验中，该同学用两个弹簧测力计，通过细绳对小圆环施加平行木板平面的拉力作用，两个拉力的方向如图丙所示。如果小圆环可视为质点，且小圆环、橡皮条和细绳的重力可忽略不计，小圆环平衡时，橡皮条AO、细绳OB和OC对小圆环的拉力的分别为F₁、F₂和F₃ ，关于这三个力的大小关系，正确的是______。 A. F₁>F₂>F₃ B. F₃>F₁>F₂ C. F₂>F₃>F₁ D. F₃>F₂>F₁

【考点】

验证力的平行四边形定则; 力的平行四边形定则及应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 甲、乙、丙三个实验小组进行验证力的平行四边形定则的实验，甲实验小组用如图1所示装置进行实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。

（1）某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力F的示意图如图2所示， $\text{[math]}$ 为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误，则图2中的F与 $\text{[math]}$ 两力中，方向一定沿AO方向的是。

（2）关于实验操作，下列步骤中必要的是。

A.实验前要用力拉弹簧测力计挂钩，检查指针能否达到最大量程处

B.实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同

C.两分力的夹角应取90°较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则

D.拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些

（3）若实验中，两个分力的夹角为 $\text{[math]}$ ，合力为F，F与 $\text{[math]}$ 的关系图像如图3所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是。

（4）乙实验小组接着进行了如图4所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计a和b连接细线系于O点，其下端用细线挂一重物Q，使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计a的示数为N；弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动，且保持两弹簧测力计间的夹角不变，直到弹簧测力计a方向水平为止，此过程中弹簧测力计a的示数会，弹簧测力计b的示数会（后两空选填“变大”、“不变”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。