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R_X，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 1

（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，得出力F₃如下所示：

（2）①由于电源的电动势为12V，所以电压表应选15V量程；
根据I=

U

R

可得，通过待测电阻的最大电流为：
Im=

U

Rmin

=

12V

40Ω

=0.3A，所以电流表应选0.6A的量程；
滑动变阻器R₂阻值太大不便于条件，因此选择R₁；
②由于选择R₁，待测电阻大于滑动变阻器的阻值，因此采用分压接法，由于

RV

Rx

＞

Rx

RA

，所以电流表应用外接法，电路图如图所示：

故答案为：（1）（a）同一位置，（b）重合；（c）如答如上图；（2）①0～15V、0～0.6A、R₁．②如上图所示．