Question

（1）在“探究力的平行四边形定则”实验中，下列实验要求正确的是   
A．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B．两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C．读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度
D．使用弹簧测力计时，不能超过其量程
（2）如图为某研究性学习小组设计的“验证机械能守恒定律”的实验装置．小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定．将轻绳拉至水平后由静止释放，在最低点附近放置一组光电门，如图．测出小圆柱运动到最低点时通过光电门的时间 t，再用游标卡尺测出小圆柱的直径d，重力加速度为g．

①某同学测出了悬点到圆柱重心的距离为l，若等式gl=    成立，则可验证小圆柱下摆过程机械能守恒；
②若小圆柱下摆过程中在误差允许范围内机械能守恒，用天平测出小圆柱的质量为m，则小圆柱下摆到最低点时绳子上拉力的理论值为    ；
③若在悬点O处安装一个拉力传感器，且在最低点时拉力传感器测出绳子上拉力比理论值偏大些，请分析可能的原因．（写出1条即可）    ．

Answer

（1）本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的．本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择．
（2）利用小圆柱通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小圆柱通过光电门时的瞬时速度，根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式．
小圆柱下摆到最低点，根据牛顿第二定律求解．
【解析】
（1）A、本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行，故A正确
B、两弹簧测力计的拉力方向不一定相互垂直，故B错误
C、读数时视线要正对弹簧测力计的刻度．故C正确．
D、使用弹簧测力计时，不能超过其量程，故D正确
故选ACD．
（2）①利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：v=，
根据机械能守恒的表达式有：mgh=mv2，
若等式gl=（）2 成立，则可验证小圆柱下摆过程机械能守恒；
②根据机械能守恒得：mgl=mv2，
v=
小圆柱下摆到最低点，根据牛顿第二定律得
F-mg=
解得F=3mg
③开始释放时初速度不为零  或悬点到圆柱重心的距离l测得偏小  或用天平测得小圆柱的质量比实际值小  或小圆柱释放时在水平线的上方
故答案为：（1）ACD 
（2）①（）2，②3mg  
③开始释放时初速度不为零  或悬点到圆柱重心的距离l测得偏小  或用天平测得小圆柱的质量比实际值小  或小圆柱释放时在水平线的上方．