单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,【,实验器材,】,方木板一块、白纸、弹簧测力计,(,两只,),、橡皮条、,细绳套,(,两个,),、三角板、刻度尺、图钉,(,几个,),、细,芯铅笔,.,【,实验步骤,】,1.,用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上,.,并用图,钉把橡皮条的一端固定在,A,点,橡皮条的另一端拴上,两个细绳套,.,2.,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地,拉像皮条,使橡皮条伸长到某一位置,O,如图,1,所示,记录两弹簧测力计的读数,用铅笔描下,O,点的位置及,此时两细绳套的方向,.,【实验器材】,1,图,1,3.,只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉,到同样的位置,O,记下弹簧测力计的读数和细绳套的,方向,.,4.,用铅笔和刻度尺从结点,O,沿两条细绳套方向画直,线,按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数,F,1,和,F,2,的图示，并以,F,1,和,F,2,为邻边用刻度尺作平行四边,形,过,O,点画平行四边形的对角线，此对角线即为合,力,F,的图示,.,实验目的验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则实验课件,2,5.,用刻度尺从,O,点按同样的标度沿记录的方向作出只,用一只弹簧测力计的拉力,F,的图示,.,6.,比较一下,力,F,与用平行四边形定则求出的合力,F,的大小和方向是否相同,.,白纸钉在木板处,两秤同拉有角度,读数画,线选标度,再用一秤拉同处,作出力的矢量图,.,锦囊妙诀,5.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只 锦囊妙诀,3,交流与思考,每次实验都必须保证结点的位置保持,不变,这体现了怎样的物理思想方法？若两次橡皮条,的伸长长度相同,能否验证平行四边形定则？,每次实验保证结点位置保持不变,是为了使合,力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同，这是,物理学中等效替换的思想方法,.,由于力不仅有大小,还,有方向，若两次橡皮条的伸长长度相同但结点位置不,同，说明两次效果不同,不满足合力与分力的关系,不,能验证平行四边形定则,.,提示,交流与思考 每次实验都必须保证结点的位置保持 提示,4,【,注意事项,】,1.,不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳,连两细绳套,以三绳交点为结点,应使结点小些,以便,准确地记录结点,O,的位置,.,2.,使用弹簧秤前,应先调节零刻度,使用时不超,过量程,拉弹簧秤时,应使弹簧秤与木板平行,.,3.,在同一次实验中,橡皮条伸长时的结点位置要,相同,.,4.,被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致,拉动时弹簧不可与外壳相碰或摩擦,.,5.,读数时应正对、平视刻度,.,6.,两拉力,F,1,和,F,2,夹角不宜过小,作力的图示,标度要一致,.,【注意事项】,5,交流与思考,如何设计实验探究两力合力随角度的变化规律？如何观察合力的变化规律？,保持两力的大小不变,改变两力之间的夹角,使两力的合力发生变化,可以通过观察结点的位置,变化,判断合力大小的变化情况,结点离固定点越远,说明两力的合力越大,.,提示,交流与思考 如何设计实验探究两力合力随角度的变化规律？如何,6,【,误差分析,】,1.,用两个测力计拉橡皮条时,橡皮条、细绳和测力计,不在同一个平面内,这样两个测力计的水平分力的,实际合力比由作图法得到的合力小,.,2.,结点,O,的位置和两个测力计的方向画得不准,造成,作图的误差,.,3.,两个分力的起始夹角,太大,如大于,120,再重做,两次实验，为保证结点,O,位置不变（即保证合力不,变,),则,变化范围不大，因而测力计示数变化不显,著,读数误差大,.,4.,作图比例不恰当造成作图误差,.,【误差分析】,7,交流与思考,实验时由作图法得到的合力,F,和单个测,力计测量的实际合力,F,忘记标注而造成错乱,你如何,加以区分,?,由弹簧测力计测量合力时必须使橡皮条伸直,所以与,AO,共线的合力表示由单个测力计测量得到的,实际合力,F,，不共线的合力表示由作图法得到的合,力,F,.,提示,交流与思考 实验时由作图法得到的合力F和单个测 提示,8,【,例,1,】,在做“互成角度的两个力的合成”实验时,橡,皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的,另一端拉到某一确定的,O,点,以下操作中错误的是,(),A.,同一次实验过程中,O,点位置允许变动,B.,实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正,对弹簧秤刻度,C.,实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大,量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到,O,点,D.,实验中,把橡皮条的另一端拉到,O,点时,两弹簧秤之,间夹角应取,90,以便于算出合力的大小,典例剖析,典例剖析,9,思路点拨,(1),该实验中怎样使合力与分力产生的效,果相同,?,(2),实验操作中要注意哪些问题,?,解析,从橡皮条固定点,到,O,点的连线方向,是合力的作,用线方向,如果,O,点变动,那么合力的大小、方向都要,变化，就不能验证力的平行四边形定则,故,A,选项错,.,C,选项中,因一个弹簧秤已拉到最大量程,再通过另一,个弹簧秤拉橡皮条到,O,点时,另一个弹簧秤可能超过最,大量程,造成损坏,或读数不准,故,C,选项错,.,互成角度,的两个力的合成,是利用平行四边形定则合成的,两个,分力成任意角度都适用,不必成,90,角,故,D,选项错,.,答案,ACD,思路点拨 (1)该实验中怎样使合力与分力产生的效,10,【,例,2,】,将橡皮筋的一端固定在,A,点,另一端拴上两根,细绳,每根细绳分别连着一个量程为,5 N,、最小刻度,为,0.1 N,的弹簧测力计,.,沿着两个不同的方向拉弹簧测,力计,.,当橡皮筋的活动端拉到,O,点时,两根细绳相互垂,直,如图,2,所示,.,这时弹簧测力计的读数可从图中读出,.,图,2,【例2】将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根,11,(1),由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为,_N,和,_N.,(2),在图,3,所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个,力及它们的合力,.,图,3,(3),图,4(a)(b),两图是两位同学得到的实验结果,其中,哪一个图符合实际,?,若合力测量值,F,是准确的，则,F,与,F,有误差的原因可能是哪些,?,(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为,12,图,4,(1),读数时要符合有效数字的要求,.,(2),合理选取标度,作出两分力,再应用平行四边形定,则作出合力,.,(3),F,是用一个测力计拉橡皮条所得到的,应在什么,方向上,?,解析,(1),弹簧测力计的最小刻度为,0.1 N,读数时应,估读一位,所以读数分别为,2.50 N,和,4.00 N.,思路点拨,思路点拨,13,(2),取一个小方格的边长表示,0.50 N,作出两个力及,它们的合力,.,(3),F,是用一个测力计拉橡皮条所得到的,其方向一,定在橡皮条所在直线上,所以,b,图符合实际,误差的原,因主要是弹簧测力计读数误差,确定分力方向不够准,确等原因,.,答案,(1)2.50 4.00 (2),见解析图,(3)b,图误差原因见解析,(2)取一个小方格的边长表示0.50 N,作出两个力及,14,【,例,3,】,请不用弹簧秤,只用三条相同的橡皮条、四个,图钉、一把直尺和一支铅笔、三张白纸、平木板来,验证平行四边形法则,.,解析,仅用橡皮条也可验证平行四,边形定则,其步骤、方法如下,:,(1),将三条橡皮条的一端都拴在一个,图钉,O,上,将这三条橡皮条的另一端,分别再拴一个图钉,A,、,B,、,C,注意此时四个图钉均未,固定在板上,如右图所示,.,创新实验,15,(2),用直尺测出橡皮条的自由长度,L,0,注意从图钉脚之,间测起,.,(3),将拴有橡皮条的图钉,A,、,B,适当张开钉在木板上，,拉第三根橡皮条,C,即使三条橡皮条互成角度拉伸,待,节点处的图钉,O,静止时,钉下,C,图钉,并记录图钉,O,的,位置,(,注意此时,O,图钉不能钉,),记录图钉,A,、,B,、,C,的位,置,.(,此时图钉有孔,不需铅笔,),(4),测出这三条橡皮的长度,L,1,、,L,2,、,L,3,分别算出它们,的伸长量,X,1,=,L,1,-,L,0,X,2,=,L,2,-,L,0,X,3,=,L,3,-,L,0,.,(2)用直尺测出橡皮条的自由长度L0,注意从图钉脚之,16,(5),将,X,1,、,X,2,、,X,3,按一定比例图示出来,以,X,1,、,X,2,为邻,边作平行四边形,求出其对角线,OC,.,比较,OC,与,OC,的长度,(,即,X,3,的长度,),如果相等,且在一条直线上,则,达到目的,.,若,OC,与,OC,有一微小夹角,则有误差,(,如上图所示,).,本实验是根据图钉,O,受到三个平面共点力而静止,.,任意,两个力的合力与第三个力大小相等方向相反的原理,.,答案,见解析,(5)将X1、X2、X3按一定比例图示出来,以X1、X2为邻,17,1.,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学,的实验情况如图,5,甲所示，其中,A,为固定橡皮条的图,钉,O,为橡皮条与细绳的结点,OB,和,OC,为细绳,.,素能提升,图,5,1.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学素能提升图5,18,(1),图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,下列说法中正确的是,(),A.,图乙中的,F,是力,F,1,和,F,2,合力的理论值,F,是力,F,1,和,F,2,合力的实际测量值,B.,图乙的,F,是力,F,1,和,F,2,合力的理论值,F,是力,F,1,和,F,2,合力的实际测量值,C.,在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验,结果没有影响,D.,在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验,结果有影响,(1)图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,19,(2),本实验采用的科学方法是,_(,填字母代号,),A.,理想实验法,B.,等效替代法,C.,控制变量法,D.,建立物理模型法,解析,(1),从图乙中可以看出,F,是根据平行四边,形定则作出的理论值,F,为合力的实际测量值,;,本实验,用两个弹簧秤拉像皮条和一个弹簧秤拉橡皮条效果相,同,都使结点,O,到达同一位置,至于,OB,、,OC,是细绳还,是橡皮条则没有关系,故,B,、,C,正确,.,(2),本实验采用的科学方法是等效替代法,B,项正确,.,答案,(1),BC,(2),B,(2)本实验采用的科学方法是_(填字母代号),20,2.,在“验证力的平行四边形定则”中,采取下列哪些,方法和步骤可减小实验误差,(),A.,两个分力,F,1,、,F,2,间的夹角要适当大些,B.,两个分力,F,1,、,F,2,的大小要适当大些,C.,拉橡皮条的细绳要稍长一些,D.,实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住,平放在桌,子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同,ABCD,2.在“验证力的平行四边形定则”中,采取下列哪些 ABCD,21,3.,某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验,中,主要实验步骤如下,:,A.,在桌面上放一块木板,在木板上铺一张白纸,用图,钉把白纸钉在木板上,B.,用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的,A,点，在,橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端打成,绳套,C.,用两个弹簧秤分别勾住绳套,平行于木板且互成角,度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某一位置,O,记,录下,O,点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧,秤的示数,3.某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验,22,D.,按选好的比例,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧秤的,拉力,F,1,和,F,2,的图示,并用平行四边形定则求出合力,F,E.,只用一个弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读,出弹簧秤的示数,记下细绳的方向，按同一比例作出,这个力,F,的图示,F.,比较力,F,和,F,的大小和方向,看它们是否相同,得,出结论,D.按选好的比例,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧秤的,23,上述步骤中,:,(1),有重