
以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作:
①如图甲,两细绳套拴在橡皮条的一端,另一端固定在水平木板,橡皮条的原长为GE;
②如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力、
的共同作用下,位于O点,橡皮条伸长的长度为EO;
③撤去、
,改用一个力F单独拉住其中一根细绳套,仍使其位于O点,如图丙。
(1)同学们发现,力F单独作用,与、
的共同作用的效果是一样的,由于两次橡皮条伸长的长度、方向相同,即橡皮条对小圆环的拉力相同,所以F等于
、
的的合力。本实验采用的科学方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)然后实验小组探究了合力F与分力、
的关系,测量流程如下:
①由纸上O点出发,用力的图示法画出拉力与、
和F(三个力的方向沿各自细绳的方向,三个力大小由弹簧测力计读出);某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如上图所示,弹簧秤示数为 N;
②用虚线将拉力F的箭头端分别与、
的箭头端连接如图丁,此图形应该是 ;
③多次改变拉力、
的大小和方向,重做上述实验,通过画各力的图示,进一步检验所围成的图形。
(3)若是以
、
为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿GO方向的是 (选填“F”或“
”)。
(4)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个分力的夹角为θ,合力为F,F与θ的关系图像如图所示。已知这两个分力大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的最小值为 。
【答案】(1)B
(2) 2.62/2.63/2.64 平行四边形
(3)
(4)
该题有详细解析可以查阅
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