Question

【題目】某同學在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，利用以下器材：

兩個輕彈簧A和B、白紙、方木板、橡皮筋、圖釘、細線、鉤碼、刻度尺、鉛筆。

實驗步驟如下：

（1）用刻度尺測得彈簧A的原長為6.00cm，彈簧B的原長為8.00cm；

（2）如圖甲，分別將彈簧A、B懸掛起來，在彈簧的下端掛上質量為m=100g的鉤碼，鉤碼靜止時，測得彈簧A長度為6.98cm，彈簧B長度為9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2，忽略彈簧自重的影響，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為kA=_________N/m，kB=_________N/m；

（3）如圖乙，將木板水平固定，再用圖釘把白紙固定在木板上，將橡皮筋一端固定在M點，另一端系兩根細線，彈簧A、B一端分別系在這兩根細線上，互成一定角度同時水平拉彈簧A、B，把橡皮筋結點拉到紙面上某一位置，用鉛筆描下結點位置記為O。測得此時彈簧A的長度為8.10cm，彈簧B的長度為11..80cm，并在每條細線的某一位置用鉛筆記下點P1和P2；

（4）如圖丙，取下彈簧A，只通過彈簧B水平拉細線，仍將橡皮筋結點拉到O點，測得此時彈簧B的長度為13.90cm，并用鉛筆在此時細線的某一位置記下點P，此時彈簧B的彈力大小為F′=________N（計算結果保留3位有效數(shù)字）；

（5）根據步驟（3）所測數(shù)據計算彈簧A的拉力FA、彈簧B的拉力FB，在圖丁中按照給定的標度作出FA、FB的圖示______，根據平行四邊形定則作出它們的合力F的圖示，測出F的大小為_________N。（結果保留3位有效數(shù)字）

（6）再在圖丁中按照給定的標度作出F′的圖示____，比較F與F′的大小及方向的偏差，均在實驗所允許的誤差范圍之內，則該實驗驗證了力的平行四邊形定則。

Answer 1

【答案】100 50 2.95 作FA、FB的圖示（FA=2.10N、FB=1.90N） 2.80～2.95

【解析】

（2）[1][2]．根據胡克定律，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為

，；

（4）[3]．彈簧B的彈力大小為

（5）[4][5]．由胡克定律可得：

畫出兩個力的合力如圖，由圖可知合力F≈2.90N；

（6）[6]．做出力圖如圖；