Question

16、某中学初二年级同学在探究同一直线二力合成的实验中，把一根轻质弹簧的一端固定在O点，另一端用尼龙细线固定在弹簧秤的挂钩上，每次实验时，他们都将弹簧由A拉伸到B位置．研究过程及实验数据如图（a）、（b）、（c）所示，请仔细观察图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论．

（1） 比较图中（a）与（b）或（a）与（c）可知，此探究实验采用的科学方法的是

等效替代

法．
（2） 分析比较图中（a）与（c）中拉力的方向及弹簧的示数可得出的结论是：

在同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，合力的方向跟较大力方向相同

．

Answer 1

分析：（1）每次实验都是将弹簧由A点拉长到B点，弹簧伸长的长度相同，表示每次测力计对弹簧的拉力相等，通过a图测力计的示数可知为4N．通过三次弹簧相同的形变，来代换三次的拉力相同．
（2）a图中测力计的示数可以看成是c图中两个力的合力，根据三者的大小关系，可以确定同一直线上方向相反的二力的合成中合力与分力的关系．

解答：解：（1）实验中是通过弹簧相同的形变来表示受到相同的拉力，利用了a图中测力计的示数来代换bc两图中两个力的合力．这种方法叫等效代换法．
（2）将两个图结合起来分析，c图中两个力的合力与a图中的力大小相等，都为4N．c图中的两个力分别为1N和5N，从数量关系上分析，两个力的合力等于这两个分力的大小之差．并且方向与较大的哪个力的方向相同．
故答案为：（1）等效替代法；（2）在同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，合力的方向跟较大力方向相同

点评：等效替代法是物理中经常用到得一种研究方法如：在研究电阻的串并联时，两个分电阻可以等效成一个电阻就用到了这种研究方法．