問題詳情:
(2015·山東高考)某同學通過下述實驗驗*力的平行四邊形定則,實驗步驟:
①將*簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向。
②如圖*所示,將環形橡皮筋一端掛在*簧秤的秤鈎上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到*簧秤示數為某一設定值時,將橡皮筋兩端的位置標記為OO2,記錄*簧秤的示數F,測量並記錄OO2間的距離(即橡皮筋的長度l)。每次將*簧秤示數改變0.50 N,測出所對應的l,部分數據如下表所示:
③找出②中F=2.50 N時橡皮筋兩端的位置,重新標記為O、O′,橡皮筋的拉力記為FOO′。
④在秤鈎上塗抹少許潤滑油,將橡皮筋搭在秤鈎上,如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端,使秤鈎的下端達到O點,將兩筆尖的位置標記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB。
完成下列作圖和填空:
(1)利用表中數據在圖中畫出Fl圖線,根據圖線求得l0=________cm。
(2)測得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,則FOA的大小為__________N。
(3)根據給出的標度,在圖中作出FOA和FOB的合力F′的圖示。
(4)通過比較F′與________的大小和方向,即可得出實驗結論。
【回答】
(1)如解析圖*所示 10.00(9.90~10.10均可)(2)1.80(1.70~1.90均可) (3)如解析圖乙所示(4)FOO′
【解析】:(1)在座標系中描點,用平滑的曲線(直線)將各點連接起來,不在直線上的點均勻分佈在直線的兩側。如圖*所示,由圖線可知與橫軸的交點l0=10.00 cm。
(2)橡皮筋的長度l=OA+OB=13.60 cm,由圖*可得F=1.80 N,故FOA=FOB=F=1.80 N。
(3)利用給出的標度作出FOA和FOB的圖示,如圖乙所示。
(4)FOO′的作用效果和FOA、FOB兩個力的作用效果相同,F′是FOA、FOB兩個力的合力,所以只要比較F′和FOO′的大小和方向,即可得出實驗結論。
知識點:力的合成和分解
題型:實驗,探究題