Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,实验,3,探究求合力的方法,第二章,相互作用,第一页，编辑于星期六：二点 二十二分。,考试标准,知识内容,必考要求,加试要求,实验,3,：探究求合力的方法,第二页，编辑于星期六：二点 二十二分。,必考,实验,自清,必考题,型突破,内容索引,第三页，编辑于星期六：二点 二十二分。,必考实验自清,第四页，编辑于星期六：二点 二十二分。,第五页，编辑于星期六：二点 二十二分。,1.,实验原理,互成角度的两个力,F,1,、,F,2,与另外一个力,F,产生相同,的,，,看,F,1,、,F,2,用平行四边形定则求出的合力,F,与,F,在实验误差允许范围内是否相同,.,2.,实验器材,木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳,、,、,三角板、刻度尺,.,基本实验要求,1,答案,效果,弹簧测力计两个,第六页，编辑于星期六：二点 二十二分。,3.,实验步骤,(1),用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的木板上,.,(2),用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置,O,.,如实验原理图所示,.,(3),用铅笔描下结点,O,的位置和两个细绳套,的,，,并,记录,_,_,，,利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力,F,.,(4),只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉,到,_,_,，,记下弹簧测力计的读数,F,和细绳,的,.,(5),比较,F,与用平行四边形定则求得的合力,F,，看它们在实验误差允许的范围内是否相同,.,答案,方向,弹簧测力计,的,读数,与前面相同的,位置,O,方向,第七页，编辑于星期六：二点 二十二分。,规律方法总结,2,1.,正确使用弹簧测力计,(1),将两只弹簧测力计调零后水平互钩对拉过程中，读数相同，可选；若不同，应另换或调校，直至相同为止,.,(2),使用时，读数应,尽量,些,，但不能超出范围,.,(3),被测力的方向应与轴线方向一致,.,(4),读数时应正对、平视刻度,.,大,答案,第八页，编辑于星期六：二点 二十二分。,2.,注意事项,(1),位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同,.,(2),角度合适：用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以,60,100,为宜,.,(3),在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些,.,细绳套应适当长一些，便于确定力的方向,.,(4),统一标度：在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些,.,第九页，编辑于星期六：二点 二十二分。,3.,误差分析,(1),误差来源：除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等,.,(2),减小误差的办法,：,实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度盘，要按有效数字位数要求和弹簧测力计的精度正确读数和记录,.,作图时使用刻度尺，并借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行,.,返回,第十页，编辑于星期六：二点 二十二分。,必考题型突破,第十一页，编辑于星期六：二点 二十二分。,例,1,在,“,探究求合力的方法,”,时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳,.,实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳套用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条,.,(1),实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的,_(,填字母代号,).,A.,将橡皮条拉伸相同长度即,可,B,.,将橡皮条沿相同方向拉到相同长度,C.,将弹簧测力计都拉伸到相同,刻度,D,.,将橡皮条与绳的结点拉到相同位置,命题点一 教材原型实验,解析,第十二页，编辑于星期六：二点 二十二分。,解析,本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系,.,根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同,.,故,A,错误，,B,正确,；,在,白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，而弹簧测力计不必拉到相同刻度,.,故,C,错误，,D,正确,.,故,选,B,、,D.,第十三页，编辑于星期六：二点 二十二分。,(2),同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是,_(,填字母代号,).,A.,两细绳必须等长,B.,弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行,C.,用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大,D.,拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些,解析,第十四页，编辑于星期六：二点 二十二分。,解析,通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故,A,错误,；,测量,力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故,B,正确,；,用,弹簧测力计同时拉细绳时，拉力不能太大，也不能太小,.,故,C,错误,；,为了,更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故,D,正确,.,故选,B,、,D.,第十五页，编辑于星期六：二点 二十二分。,(3),本实验采用的科学方法是,_(,填字母代号,).,A.,理想实验法,B.,控制变量法,C.,等效替代法,D.,建立物理模型法,解析,该实验采用的方法为等效替代法，故选,C.,解析,第十六页，编辑于星期六：二点 二十二分。,解析,1.,“,探究求合力的方法,”,的实验原理是等效原理，其等效性是指,(,),A.,使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变,B.,使两分力与合力满足平行四边形定则,C.,使两次橡皮条伸长的长度相等,D.,使两次橡皮条与两绳套的结点都与,O,点,重合,题组阶梯突破,1,2,3,4,第十七页，编辑于星期六：二点 二十二分。,解析,在,“,探究求合力的方法,”,的实验中，两次拉伸橡皮条时，伸长的长度及伸长的方向均相同，两分力与合力的作用效果才相同，才具有等效替代关系，因此选项,C,错误，,D,正确,；,实验,过程中，弹簧测力计的拉力的大小和方向是可以不同的，选项,A,错误,；,合力,与分力之间满足平行四边形定则是客观规律，故选项,B,错误,.,1,2,3,4,第十八页，编辑于星期六：二点 二十二分。,2.,在,“,探究求合力的方法,”,实验中，下列器材中需要用到的是,(,),A.,弹簧测力计,B,.,打点计时器,C.,天平,D,.,秒表,1,2,3,4,第十九页，编辑于星期六：二点 二十二分。,3.,在,“,探究求合力的方法,”,的实验中，某同学经历了以下实验步骤：,A.,在白纸上按比例作出两个力,F,1,和,F,2,的图示，根据平行四边形定则,作图求,出,合力,F,；,B.,只用一个测力计，通过细绳把橡皮条拉同样长度；,C.,记下两个测力计,F,1,和,F,2,的读数，并且记录它们的方向；,D.,在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮条的,一端,固定,在板上,P,点，用两条细绳连接在橡皮条的另一端，,通,过细,绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使橡皮,条,与,细绳的连接点到达某一位置,O,，并记下此位置，如图,1,所示；,图,1,1,2,3,4,第二十页，编辑于星期六：二点 二十二分。,E.,记下测力计的读数,F,和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这个实测合力,F,和按平行四边形定则求出的合力,F,，看它们的大小和方向是否相近；,F.,用刻度尺测量出,P,、,O,之间的距离并记录；,G.,改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验得出结论,.,(1),上述实验步骤有明显的错误，这个步骤是,_(,填选项前的字母,),；正确的操作应为,_,_,_.,解析答案,解析,步骤,B,中，没有说明沿着同一方向拉橡皮条达到同样长度，故合力的方向可能测量错误；,只用,一个测力计，通过细绳拉橡皮条，使橡皮条能与细绳的结点到达,O,位置,B,1,2,3,4,第二十一页，编辑于星期六：二点 二十二分。,(2),上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是,_(,填选项前的字母,),；,解析答案,解析,该实验要使一个弹簧测力计拉力和两个弹簧测力计拉力产生相同的形变效果，不需要测量形变量的具体数值，只需要使橡皮条沿着同一方向伸长相同的长度即可，故不需要测量,P,、,O,之间的距离；,F,(3),将以上实验步骤按正确顺序排列，应为,_,_,_(,填选项前的字母,).,解析,组装器材，测量分力：,DC,；求解合力的理论值：,A,；测量合力的实际值：,BE,；分析实验数据：,G,；所以实验步骤为,DCABEG.,DCABEG,1,2,3,4,第二十二页，编辑于星期六：二点 二十二分。,4.,如图,2,为,“,探究求合力的方法,”,实验，三个细绳套,L,1,、,L,2,、,L,3,共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计,A,、,B,和重物,M,上，,A,挂于固定点,P,.,手持,B,拉动细绳，使结点静止于,O,点,.,(1),某次实验中,A,的指针位置如图所示,，,其,读数为,_N,；,解析答案,图,2,解析,A,的读数为,2.00,；,2.00,1,2,3,4,第二十三页，编辑于星期六：二点 二十二分。,(2),实验时要在贴于竖直木板的白纸上，记录,_,、,_,_,和,L,1,、,L,2,、,L,3,的方向及,M,的重力,.,解析答案,解析,实验时要在贴于竖直木板的白纸上，记录,O,点的位置、,A,、,B,的示数和,L,1,、,L,2,、,L,3,的方向及,M,的重力；,A,、,B,的示数,O,点的位置,1,2,3,4,第二十四页，编辑于星期六：二点 二十二分。,(3),下列实验要求中必要的是,_(,填选项的字母代号,).,A.,弹簧测力计需要在实验前进行校零,B.,细绳套方向应与木板平面平行,C.,需要用托盘天平测量重物,M,的质量,D.,弹簧测力计,B,始终保持水平,解析,弹簧测力计需要在实验前进行校零，选项,A,正确,；,细,绳套方向应与木板平面平行，以减小实验的误差，选项,B,正确,；,不,需要用托盘天平测量重物,M,的质量，选项,C,错误,；,弹簧,测力计,B,不一定要始终保持水平，选项,D,错误；故选,A,、,B.,1,2,3,4,解析,第二十五页，编辑于星期六：二点 二十二分。,例,2,小丽用如图,3,所示的装置,“,探究求合力的方法,”,.,用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后,.,其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：,命题点二拓展创新实验,图,3,第二十六页，编辑于星期六：二点 二十二分。,a.,如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置,O,；,b.,卸下钩码然后将两绳套系在弹簧末端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置,O,，记录细绳套,AO,、,BO,的,_,及两弹簧测力计相应的读数,.,图乙中,B,弹簧测力计的读数为,_N(,保留,2,位小数,),；,c.,小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力,F,A,、,F,B,的大小和方向如图丙所示，请你用作图工具在图丙中作出,F,A,、,F,B,的合力,F,；,d.,已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力,F,如图丙所示，,e.,最后观察比较,F,和,F,，得出结论,.,解析答案,第二十七页，编辑于星期六：二点 二十二分。,解析,根据,“,探究求合力的方法,”,的实验原理，要记录细绳套,AO,、,BO,的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧测力计读出，分度值为,0.1 N,，估读一位：,11.40,N,利用,平行四边形定则作出,F,A,、,F,B,的合力,F,，作图如下：,答案,见解析,第二十八页，编辑于星期六：二点 二十二分。,5.,在做,“,探究求合力的方法