Question

（1）在“互成角度的两个力的合成”实验中：（a）两个拉力F₁与F₂的作用效果与一只弹簧秤单独对橡皮条的拉力F′的作用效果相同，体现在两次拉橡皮条时把结点拉到_____________。（b）以图所示的拉力F₁和F₂为邻边，作出平行四边形，平行四边形的对角线与拉力F′的图示_______时，说明F′与F₁、 F₂的合力F大小相等方向相同。（c）某同学利用坐标纸记下了橡皮条的结点位置O以及两只弹簧秤拉力的大小和方向，如图7所示。试

在图中作出无实验误差情况下橡皮条此时的拉力图示__________，并用F₃表示该力。

（2）有一个电阻，其阻值大约在40Ω—50Ω之间，现要进一步准确地测量其电阻，需测量多组数据，手边现有器材如下：

电源E（电动势12V，内阻为0.5Ω）；

电压表（0—3—15V，内阻约为10KΩ）；

电流表（0—0.6—3A，内阻约为1Ω）；

滑动变阻器R₁（阻值0—10Ω，额定电流2A）；

滑动变阻器R₂（阻值0—1750Ω，额定电流0.3A）；

开关S和导线若干。

①电压表的量程应选____________，

电流表的量程应选____________，

滑动变阻器应选用____________。

②在虚线方框内画出实验电路图____________。

Answer

同一位置； 重合； ； ； ；

【解析】

（1）（a）该实验采用“等效替代”法，要求两次拉橡皮筋要到同一位置；
（b）根据力的平行四边形定则，以拉力F1和F2为邻边，作出平行四边形，平行四边形的对角线表示拉力的理论值，然后与一个弹簧拉橡皮筋的拉力F′比较，若二者基本重合，则验证了力的平行四边形定定则；
（c）根据平行四边形定则，作出拉力F1和F2的合力，根据平衡条件，得出力F3如下所示：

（2）①因为电源的电动势为12V，则电压表应选0～15V量程的，通过待测电阻的最大电流大约为：I= A＝0.3A，所以电流表应选0～0.6A量程的，为了减小测量的误差，滑动变阻器选择阻值较小的，即R1．
②由于待测电阻的大小远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法，为了精确地测量多组数据，滑动变阻器采用分压式接法．如图所示．