Question

5．（1）在“探究求合力的方法”實驗中，某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩套．圖乙是根據(jù)實驗結果在白紙上畫出的力的圖示，本實驗采用的科學方法是C；
A．理想實驗法   B．控制變量法   C．等效替代法    D．建立物理模型法
（2）某物理興趣小組在研究兩個共點力合成的實驗時，得到了如圖丙所示的合力F與兩個分力夾角θ的關系圖象，若保持這兩個分力的大小不變，任意改變兩個分力的夾角，這兩個分力的合力大小變化范圍是2N≤F≤14N．

Answer 1

分析 在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”．
如果二力在同一條直線上，根據(jù)力的合成計算合力的大小，即同一直線上同方向二力的合力等于二力之和；
同一直線反方向二力的合力等于二力之差；如果二力不在同一條直線上，合力大小介于二力之和與二力之差之間．

解答 解：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；合力與分力是等效替代的關系，所以本實驗采用的等效替代法．
故選：C
（2）由圖可知：當兩力夾角為180°時，兩力的合力為2N，而當兩力夾角為90°時，兩力的合力為10N．則這兩個力分別為6N、8N．
所以這兩個分力的合力大小變化范圍是2N≤F≤14N．
故答案為：（1）C；（2）2N≤F≤14N

點評 本實驗采用的是“等效替代”的方法，即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明確“理論值”和“實驗值”的區(qū)別．