Question

某中學初二年級同學在探究同一直線二力合成的實驗中，把一根輕質彈簧的一端固定在O點，另一端用尼龍細線固定在彈簧秤的掛鉤上，每次實驗時，他們都將彈簧由A拉伸到B位置．研究過程及實驗數據如圖（a）、（b）、（c）所示，請仔細觀察圖中的裝置、操作及現象，然后歸納得出初步結論．

（1） 比較圖中（a）與（b）或（a）與（c）可知，此探究實驗采用的科學方法的是　　法．

（2） 分析比較圖中（a）與（c）中拉力的方向及彈簧的示數可得出的結論是：　　．

Answer 1

考點：力的合成與應用。

專題：實驗探究題；等效替代法。

分析：（1）每次實驗都是將彈簧由A點拉長到B點，彈簧伸長的長度相同，表示每次測力計對彈簧的拉力相等，通過a圖測力計的示數可知為4N．通過三次彈簧相同的形變，來代換三次的拉力相同．

（2）a圖中測力計的示數可以看成是c圖中兩個力的合力，根據三者的大小關系，可以確定同一直線上方向相反的二力的合成中合力與分力的關系．

解答：解：（1）實驗中是通過彈簧相同的形變來表示受到相同的拉力，利用了a圖中測力計的示數來代換bc兩圖中兩個力的合力．這種方法叫等效代換法．

（2）將兩個圖結合起來分析，c圖中兩個力的合力與a圖中的力大小相等，都為4N．c圖中的兩個力分別為1N和5N，從數量關系上分析，兩個力的合力等于這兩個分力的大小之差．并且方向與較大的哪個力的方向相同．

故答案為：（1）等效替代法；（2）在同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于兩力大小之差，合力的方向跟較大力方向相同

點評：等效替代法是物理中經常用到得一種研究方法如：在研究電阻的串并聯時，兩個分電阻可以等效成一個電阻就用到了這種研究方法．