《2025年暑假Happy假日八年级物理通用版》

14. 利用如图所示的装置探究同一直线上的二力合成,首先将弹簧的 B 端固定,再用两个弹簧测力计沿相反方向拉 A 端,使 A 端到达某一点 O 并记录下该点的位置,然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个弹簧测力计拉弹簧 A 端,仍将 A 端拉伸到 O 点,记录下此时拉力的大小与方向。
|施力情况|大小|方向|
|--|--|--|
|用两个弹簧测力计|$F_{1}=2.5N$|向右|
||$F_{2}=1N$|向左|
|用一个弹簧测力计|$F=1.5N$|向右|
(1) 从上表的记录中你能得到的关于同一直线上合力与分力的大小关系是____(用字母表示)。
(2) 实验中用一个弹簧测力计拉弹簧时,为什么仍要将弹簧 A 端拉伸到 O 点再读数? ____。
(3) 若要得到完整的同一直线上二力合成的规律,你的建议是____。
【拓展提升】
(4) 图中 AO 表示橡皮筋的____(选填“长度”或“长度变化量”)。
(5) 实验中,将橡皮筋 B 端固定,用两个弹簧测力计通过细绳拉橡皮筋 A 端,将橡皮筋 A 端由 A 点拉至 O 点;再用一个弹簧测力计同样把橡皮筋 A 端由 A 点拉至 O 点,这样做的目的是____,这种实验方法是____。

答案： 【解析】：
(1) 分析表格数据，同一直线上，方向相反的两个力，$F_{1}=2.5N$（向右），$F_{2}=1N$（向左），合力$F = 1.5N$（向右），可得$F = F_{1}-F_{2}$（$F_{1}\gt F_{2}$且方向相反）。
(2) 实验中弹簧的伸长反映力的作用效果，将弹簧$A$端拉伸到$O$点，是为了使两次力的作用效果相同，便于比较合力与分力的关系。
(3) 为得到普遍规律，应改变力的大小和方向进行多次实验，比如探究同一直线上方向相同的两个力的合成情况等。
(4) 实验中是通过弹簧的伸长（即长度变化量）来体现力的作用效果，所以$AO$表示橡皮筋的长度变化量。
(5) 两次都将橡皮筋$A$端由$A$点拉至$O$点，目的是使力的作用效果相同；这种用一个力的作用效果替代两个力的作用效果的实验方法是等效替代法。
【答案】：
(1) $F = F_{1}-F_{2}$（$F_{1}\gt F_{2}$且方向相反）
(2) 使力的作用效果与用两个弹簧测力计拉时相同
(3) 探究同一直线上方向相同的两个力的合成情况（或改变力的大小、方向进行多次实验）
(4) 长度变化量
(5) 使力的作用效果相同；等效替代法