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高一上物理经典例题

17．（6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定

橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验

结果画出的图．

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′．

（2）实验时，主要的步骤是：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳

的另一端系着绳套；

C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某

一位置O．记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F和F的图示，并用平

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行四边形定则求出合力F；

E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下

细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；

F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．

上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号及对应遗漏的内容分别是：

①步骤C，遗漏掉记录两弹簧测力计的方向

②步骤E，遗漏掉将结点任然拉到位置O．

【解答】解：（1）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿

AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力

效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′；

（2）力的合成遵循平行四边形定则，力的图示法可以表示出力的大小、方向和作用点，

因而要表示出分力，必修先测量出其大小和方向，故步骤C中遗漏了方向；合力与分力

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是一种等效替代的关系，替代的前提是等效，实验中合力与分力一定产生相同的形变效

果，故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置；

故答案为：

（1）F′

（2）①步骤C，遗漏掉记录两弹簧测力计的方向；

②步骤E，遗漏掉将结点任然拉到位置O．

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