物理实验二验证力的平行四边形法则
高三物理验证力的平行四边形定则
【例1】某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是： A.在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。 B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的 另一端系着绳套。 C.用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达 某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数。 D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平 行四边形定则求出合力F。 E.只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记 下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示。 F.比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 C 和___ E； 上述步骤中(1)有重要遗漏的步骤的序号是___ 记下两条绳的方向 和_______________________________ (2)遗漏的内容分别是_________________ 把橡皮条的结点拉到同一位置O 。
五、注意事项 1.不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一短细绳再连两细绳套，以三绳交点为结点，使结点小些，便于 准确地记录结点O的位置。 2.不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条，要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度 看弹簧秤读数有无变化。 3.弹簧秤在使用前应水平放置，然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相勾着水平拉伸，选择两只读数完 全一致的弹簧秤使用。 4.在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。 5.用两只弹簧秤钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大，也不宜太小，以60°～100°之间 为宜。 6.读数时应注意使弹簧秤与木板平行，并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上，避免弹簧秤的外壳 与弹簧秤的限位孔之间有摩擦。读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度，在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度范 围内的前提下，拉力的数值应尽量大些。 7.细绳套应适当长一些，便于确定力的方向，不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔 画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与O点连直线确定力的方向。 8.在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些。 六、误差分析 本实验的误差主要来自以下五个方面： 1.用描点法记录的拉力方向不够准确； 2.所作平行四边形的对边不严格平行； 3.拉橡皮条时，没有做到橡皮条及两细绳套平行于木板，使在纸上所描下的拉力方向并不是拉力的真实 方向； 4.没有校准弹簧秤的零点，两只弹簧秤的刻度不准确； 5.弹簧的拉杆与限位孔有摩擦，使弹簧秤读数并不能真实地表示细绳中拉力的大小。
高考物理一轮复习课件实验验证力的平行四边形定则
机构、凸轮机构等。通过应用平行四边形定则，可以预测和优化这些机
构的运动性能和力学性能。
02
电气工程
在电气工程中，平行四边形定则可以用于分析和计算电场和磁场中的力
。例如，在电动机或发电机的设计中，可以利用平行四边形定则来确定
线圈在磁场中所受的力，进而优化电机的性能。
03
建筑工程
在建筑工程中，平行四边形定则用于分析和设计结构的稳定性。例如，
力的分解是指将一个力矢量分解为两个或多个分力 矢量的过程，同样遵循平行四边形定则。
在实验中，可以通过测量分力的大小和方向，来验 证平行四边形定则的正确性。同时，也可以通过改 变分力的数量和方向，来探究不同情况下力的合成 与分解规律。
02
实验器材与步骤
实验器材
方木板 白纸
图钉（若干）
实验器材
橡皮条 细绳套（两个）
02
8. 改变两个力的大小和方向，重 复上述实验步骤。
操作注意事项
1. 在使用弹簧测力计时 ，要注意使弹簧测力计 与木板平面平行。
2. 在同一次实验中，橡 皮条拉长后的结点位置 O必须保持不变。
3. 细绳套应适当长一 些，便于确定力的方向 。但不要过长，以免产 生较大的误差。
4. 在实验过程中，要始 终记录力的实际大小和 方向，不要凭主观判断 来作图。
误差来源分析
实验装置误差
包括测量仪器的精度、稳定性以及装置调整不当等 引起的误差。
操作误差
由于实验操作不熟练或操作不当引起的误差，如读 数误差、记录误差等。
环境误差
实验环境如温度、湿度、气压等因素对实验结果的 影响。
减小误差的措施
选用高精度测量仪器
提高测量仪器的精度，减小仪 器误差对实验结果的影响。
验证力的平行四边形定则
验证力的平行四边形定则作者：李振业来源：《山东青年》2018年第07期摘要：本实验先把钉有白纸的方木板平放在桌面上用图钉把橡皮条的一端固定在A点，另一端栓上两个细绳套，然后用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，与木板平面平行地互成角度地拉橡皮条到某一位置O，用铅笔描下O的位置及细绳的方向，并记录下弹簧秤的度数。
利用平行四边形法则计算出合力F′，并利用弹簧秤直接测出弹簧秤合力F，比较F与F′的方向和大小，验证力的平行四边形定则。
该实验可能会出现较大的实验误差，本文对误差产生的原因也进行了分析。
关键词：力的平行四边形定则；弹簧测力计1.前言在大多数实际问题里，物体不只受到一个力，而是同时受到几个力。
如果一个力的作用效果与几个力共同的作用效果相同，则这一个力就叫做这几个力的合力。
力的合成作为物理学学习中必不可少的方法之一，在力学里发挥着至关重要的作用。
在掌握力的合成的方法基础上，可以通过数学计算及推导求出合力的大小及方向，从而在实际生活中对其进行更好的应用。
平行四边形定则实验应用于物理学，是基本测量工具和测量数据。
通过平行四边形定则可以很清楚的计算力的大小，为将来计算力打下来基础。
本实验（如图1）先把钉有白纸的方木板平放在桌面上用图钉把橡皮条的一端固定在A点，另一端绑上两个细绳套，然后用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，与木板平面平行地互成角度地拉橡皮条到某一位置O，用铅笔描下O的位置及细绳的方向，并记录下弹簧秤的度数。
利用平行四边形法则计算出合力F′，并利用弹簧秤直接测出弹簧秤合力F，比较F与F′的方向和大小，验证力的平行四边形定则。
2.实验仪器与步骤2.1 实验仪器橡皮条、细绳套（2个）、方木板、图钉（若干）、白纸、弹簧测力计（2个），三角板。
2.2 实验步骤（1）把橡皮条的一端固定在板上的A点。
（2）用两条细绳结在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使节点伸长到O点。
该实验需要注意橡皮条、细绳、测力计应在同一平面内，测力计的挂钩应避免与纸面磨擦。
高中物理验证力的平行四边形定则实验
第一部分：概述1. 引出物理学中的力和平行四边形定则的概念在物理学中，力是一种能够改变物体运动状态或形状的物理量，它是导致物体加速度产生的原因。
平行四边形定则是力学中一个重要的定理，它描述了多个力共同作用在一个物体上时所产生的结果。
通过实验验证平行四边形定则，可以更深入地理解力的性质和作用。
2. 介绍本文要探讨的内容本文将介绍高中物理课程中一个常见的实验，即验证力的平行四边形定则。
我们将通过实验的具体步骤、原理和实验结果，全面展示该实验的重要性和意义。
第二部分：实验准备3. 实验仪器和材料准备- 弹簧测力计- 直线导轨- 滑块- 杂物组- 桌子、椅子等实验台面4. 实验原理- 力的平行四边形定则- 牛顿第二定律第三部分：实验步骤5. 实验操作步骤1）在实验台面上安装直线导轨，确保导轨平整稳固。
2）将滑块装在导轨上，并用弹簧测力计测量滑块所受重力，记录下测量值。
3）在滑块上方放置一重物，使其悬挂在滑块上，测量悬挂重物的重力大小，并记录下测量值。
4）移除悬挂重物，将其放置在滑块上方，使其与滑块构成一个夹角，并在弹簧测力计上分别测量平行于滑块的力和垂直于滑块的力的大小。
5）通过不同组合测量滑块所受的合力大小和方向，记录下各测量值。
第四部分：实验结果分析6. 数据处理和结果分析实验结果显示，当施加的力不平行时，合力的大小和方向会发生变化；而当施加的力平行时，合力的大小和方向仍可以通过平行四边形法则进行求解。
第五部分：实验结论7. 实验结论通过本次实验，我们验证了力的平行四边形定则，即当多个力共同作用于一个物体时，它们所产生的合力可以用平行四边形法则确定。
这一定律的验证进一步验证了牛顿第二定律，揭示了力的叠加定律的重要性和普遍性。
第六部分：总结8. 实验的意义和应用力的平行四边形定则是力学中的重要原理，它不仅有理论意义，而且在各种工程和科学研究中都有着广泛的应用。
通过本次实验，我们更深入地了解了力的性质和作用，并在实践中得到了验证和应用。
2.4.2 力的平行四边形法则[共2页]
![2.4.2 力的平行四边形法则[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/c2bfc8c8fc4ffe473268aba9.png)
物理·电工学基础（第2版）
·32·2.4 力的合成
2.4.1 合力与分力
在大多数实际问题当中，物体不只是受到一个力的作用，而是同时受到几个力的作用。
一个物体受到几个力共同作用的时候，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这个力的分力。
例如，一桶水可以由两个人来抬，也可以由一个人单独提起。
从图2-12中可以看出，F为F1、F2的合力，F1、F2为F的两个分力。
图2-12 合力与分力
2.4.2 力的平行四边形法则
求几个已知力的合力叫做力的合成。
下面我们研究力的合成的规律。
若几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，则这几个力就叫做共点力。
下面研究两个共点力的合成。
两人打夯时，两人用力的方向就互成角度，这时合力怎样呢？
根据实验可知：如果以力F1和F2为邻边做成平行四边形，这个平行四边形的对角线就可以表示出它们的合力F的大小和方向，如图2-13（a）所示。
改变F1和F2的大小和方向，重做上述试验，可以得到同样的结论。
图2-13 力的平行四边形法则。
验证力的平行四边形定则
验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则【基础回顾】考点内容：验证力的平行四边形定则考纲解读：1.知道什么是等效替代法。
2.能用作图法验证互成角度的两个力合成时遵守平行四边形定则.★基本实验要求：1．实验原理：互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F’产生相同的效果，看F1、F2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等．2．实验器材：木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两个、三角板、刻度尺．3．实验步骤验证力的平行四边形定则（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方向，并记录弹簧测力计的读数，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与前面相同的位置O，记下弹簧测力计的读数F’和细绳的方向．（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等．★规律方法总结：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，读数应尽量大些，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．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°之间为宜．（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．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：①实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录．②作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行.【基础达标】1、某同学用两个弹簧测力计、一根橡皮筋、细绳套、三角板及贴有白纸的方木板等器材，进行“验证力的平行四边形定则”的实验。
高中物理实验要点
加速时空加速时空把握未来 高中物理实验复习要点整理一、验证性实验⑴验证力的平等四边形定则1：目的：验证平行四边形法则。
2.器材：方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺,34523．实验条件：a．入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1 >m2)b．入射球半径等于被碰球半径c．入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。
d．斜槽未端的切线方向水平e．两球碰撞时，球心等高或在同一水平线上4．主要测量量：a．用天平测两球质量m1、m2b．用游标卡尺测两球的直径，并计算半径。
C．确定小球的落点位置时，应以每次实验的落点为参考，作一尽可能小的圆，将各次落点1232 456ab12mm，每格与主尺最小分度差0.05(即二十分子一)mm; 50分度的卡尺，游标总长度为49mm，分成50等份，每等份为49/50mm，每格与主尺最小分度差0.02(即1/50)mm; (2)读数方法：以洲标尺的零刻线对就位置读出主尺上的整毫米数，再读出洲标尺上的第几条线一心尽的某条线重合，将对齐的洲标尺刻度线数乘以该卡尺的精确度（即总格的倒数），将主尺读数与游标读数相加即得测量值。
●螺旋测微器（1）工作原理：每转一周，螺杆运动一个螺距0.5mm，将它等分为50等份，则每转一份即表示0.01mm，故它精确到0.01mm即千分之一厘米，故又叫千分尺。
（2）读数方法：先从主尺上读出露出的刻度值，注意主尺上有整毫米和半毫米两行刻线，不要漏读半毫米值。
再读可动刻度部分的读数，看第几条刻度线与主尺线重合（注意估读），乘以0.01mm即为可动读数，再将固定与可动读数相加即为测量值。
注意：螺旋测微器读1234abcd1234平衡，痱子粉应均匀浮在水面上（3）向水面滴酒精溶液时应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成。
（4）向水面只能滴一滴油酸溶液（5）计算分子直径时，注意滴加的不是纯油酸，而是酒精油酸溶液，应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积百分比浓度（4）测定金属的电阻率1．电路连接方式是安培表外接法，而不是内接法。
实验验证力的平行四边形定则
4．实验步骤
(1)用图钉把白纸钉在水平桌面的方木板上．
(2)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．
(3)用两只弹簧秤分别钩住细绳套，
互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸
长到某一位置O，如图所示，记录
【答案】(1)BCD (2)A (3)甲
*1.用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证 力的平行四边形定则”的实验，为了使实验能够顺 利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法 能够达到上述目的的是( AC )
A．用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线， 且与水平木板平行
B．两细绳套必须等长
C．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位 置
钩码质量 m/102 g
标尺刻度 x/10－2 m
0
1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60
(1)根据所测数据，在坐标纸上作出弹簧指针所指的 标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线．
(2)根据所测得的数据和作出的x－m关系曲线可以求出， 这种规格弹簧的劲度系数为__________N/m.
(6)比较一下，力F′与用平行四边形定则求出的合力F在大 小和方向上是否相同．
(7)改变两个力F1与F2的大小和夹角，再重复实验两次．
二、探究弹力和弹簧伸长的关系 1．实验目的
知道弹力与弹簧伸长的定量关系，学会利用列表法、图 象法、函数法处理实验数据．
2．实验原理
弹簧受力会发生形变，形变的大小与受到的外力有关， 沿弹簧的方向拉弹簧，当形变稳定时，弹簧产生的弹力 与使它发生形变的拉力在数值上是 相等的 ，用悬挂 法测量弹簧的弹力，运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧 下面的砝码的重力 相等 ．弹簧的长度可用刻度尺 直接测出，伸长量可以由 拉长后的长度减去弹簧原
高中物理实验方案-验证力的平行四边形定则
高中物理实验方案感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品，为了您和包图网以及原创作者的利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！验证力的平行四边形定则实验溯本求源│实验热点探究│课时巩固训练│教师备用习题一、实验目的1.学会用弹簧测力计和细线测出力的大小与方向.2.运用力的图示法探究互成角度的两个共点力合成时遵循.二、实验原理一个力F'的作用效果和两个力F 1、F 2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到,所以力F'就是这两个力F 1和F 2的合力,作出力F'的图示.再根据平行四边形定则作出力F 1和F 2的合力F 的图示,比较F 和F'的大小和方向是否相同,若相同,则说明互成角度的两个力合成时遵循.平行四边形定则同一位置平行四边形定则实验溯本求源三、实验器材方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、、短绳、细绳套(两个)、、图钉(几个)、细芯铅笔.四、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,橡皮条的另一端拴一短绳,短绳的另一端拴上两个细绳套.橡皮条实验溯本求源刻度尺2.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长到某一位置O ,如图S3-1所示,记录两只弹簧测力计的读数,用铅笔描下O 点的位置及此时两个细绳套的.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.方向实验溯本求源方向图S3-14.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拉力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.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时的拉力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.实验溯本求源相同实验热点探究热点一实验原理与实验操作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代的思想方法.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,则说明两次效果不同,不满足合力与分力的关系,不能验证平行四边形定则.实验热点探究例1 某同学用如图S3-2所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为N.图S3-2实验热点探究(2)下列实验要求中不必要的是(填选项前的字母).A.应测量重物M所受的重力B.弹簧测力计应在使用前校零C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法:①.②.[答案](1)3.6(2)D(3)①减小弹簧测力计B的拉力②减小重物M的质量(或将A 更换成更大量程的弹簧测力计、改变弹簧测力计B的拉力方向等)实验热点探究[解析] (1)由图示可知,弹簧测力计A的分度值为0.2 N,其示数为3.6 N.(2)弹簧测力计A和B的示数分别为两细线的拉力的大小,同时画出细线的方向即为拉力的方向.悬挂重物的细线拉力方向确定,但大小未知,所以需要测重物所受的重力,A项必要;弹簧测力计在使用之前必须校零,B项必要;拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确,C项必要;该实验中,改变拉力时,只要重物处于平衡状态,两弹簧测力计的拉力的合力就与M的重力等大反向,因此O点不用每次静止在同一位置,D项不必要.(3)若弹簧测力计A的指针稍稍超出其量程,则说明连接弹簧测力计B与重物的两根细线的力的合力已偏大,又由于挂重物的细线的力的方向已确定,所以要么减小重物的质量,要么改变弹簧测力计B拉细线的方向,或减小弹簧测力计B拉力的大小,从而使测力计A的指针不超出量程.实验热点探究■要点总结实验操作注意事项(1)不要直接以橡皮条的端点为结点,可拴一短细绳连接两个细绳套,以三绳交点为结点,且应使结点小些,以便准确地记录结点O的位置.(2)使用弹簧测力计前,应先校零,使用时不能超过量程,拉弹簧测力计时,应使弹簧测力计与木板平行.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.(3)在同一次实验中,橡皮条伸长时的结点位置要相同.(4)两个拉力F1和F2的夹角不宜过小,作力的图示时,标度要一致.(5)读数时应正对、平视刻度.实验热点探究热点二数据处理例2 某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图S3-3所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2.主要实验步骤如下:a.弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,记下弹簧测力计的示数F;图S3-3实验热点探究b.弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,记下弹簧测力计的示数F;1c.根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力F'1=①;d.比较②,若在误差允许范围内相同,则可初步验证;e.只改变绳套2的方向,重复上述实验步骤.回答下列问题:(1)完成实验步骤:①;②.实验热点探究(2)将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角为120°不变.关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是(填选项前的字母).A.逐渐增大B.先增大后减小C.逐渐减小D.先减小后增大实验热点探究[答案] (1)①33F②F1和F'1(2)A[解析] (1)由平行四边形定则可知,绳套1的拉力F'1=F tan 30°=33F,通过比较F1和F'1,若在误差允许范围内相同,则可初步验证.(2)两个绳套在转动过程中,合力保持不变,根据平行四边形定则画出力的示意图,如图所示.由图可知,绳套1的拉力大小逐渐增大,故A正确.实验热点探究变式题某同学在做“探究求合力的方法”实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计将橡皮条的另一端拉到位置O,这时两弹簧测力计的示数分别为FA=4.0 N、F B=3.5 N,其位置记录如图S3-4所示.若橡皮条的活动端仅用一个弹簧测力计拉到位置O,弹簧测力计的示数为FC=6.0 N,其位置记录如图S3-4所示.(1)用3 mm表示1 N,在图S3-4中作出力FA 、FB和FC的图示.(2)根据平行四边形定则在图S3-4中作出F A和F B的合力F,F的大小为N.(3)该实验(选填“能”或“不能”)验证力的平行四边形定则.图S3-4实验热点探究[答案] (1)如图甲所示(2)如图乙所示 5.8(5.7~6.1均可)(3)能实验热点探究[解析] (1)力F A、F B和F C的图示如图甲所示.(2)根据平行四边形定则作出F A和F B的合力F,如图乙所示,量出其长度,对应3 mm表示1 N,可得F=5.8 N.(3)利用平行四边形定则得出的合力与F C在实验误差允许的范围内相同,故该实验能验证力的平行四边形定则.实验热点探究■要点总结本实验涉及的数据记录和处理主要是通过规范作图和准确标度来实现的,其中涉及弹簧测力计的读数要注意遵守有效数字的读数规则.课时巩固训练1.有同学利用如图S3-5所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力大小F1、F2和F3.回答下列问题:(1)按下列方式改变钩码个数,实验能完成的是(填选项前的字母).A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4C.钩码的个数N1=N2=N3=4D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5图S3-5课时巩固训练(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是(填选项前的字母).A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度C.用量角器量出三段绳子之间的夹角D.用天平测出钩码的质量(3)在作图时,你认为图S3-6中(选填“甲”或“乙”)是正确的.图S3-6课时巩固训练[答案] (1)BCD(2)A(3)甲[解析] (1)实验中的分力与合力的关系必须满足:|F1-F2|≤F3≤F1+F2,因此B、C、D选项都是可以的.(3)实验中F3是竖直向下的.课时巩固训练2.如图S3-7所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可在固定的板上沿圆弧移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ;②对两个传感器进行调零;③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个图S3-7传感器的读数;。
【物理教案】2021江苏高考物理：第二章实验二 力的平行四边形定则
实验二力的平行四边形定则误差分析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.减小误差的方法(1)结点O①定位O点时要力求准确。
②同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变。
(2)拉力①用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向。
②应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内。
③两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小。
(3)作图①在同一次实验中，选定的标度要相同。
②严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力。
注意事项操作不忘“三”“二”“一”用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”(记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O的位置)，用一个弹簧测力计拉橡皮条时的“二记录”(记录弹簧测力计示数和细绳方向)及“一注意”(结点O的位置必须在同一位置)等。
热点一实验原理与实验操作【例1】(2019·江苏省天一中学高三11月月考)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1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与OC为细绳。
图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图1(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法图2(3)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，则图2的示数为________N。
(4)为减小实验误差，下列措施正确的是________。
A.两条细绳的夹角必须很大B.弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平面平行C.拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当近一些D.应尽量避免弹簧测力计与木板间的摩擦解析(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不重合。
高考物理新课标件实验验证力的平行四边形定则
02
实验器材与步骤
所需器材Βιβλιοθήκη 方木板用于固定白纸和弹簧测力计，确保实验过 程中器材的稳定性。
白纸
用于记录实验数据和作图，需保持平整。
弹簧测力计
用于测量力的大小，应选择合适的量程和 分度值。
所需器材
数据处理方法
01
02
03
数据筛选
根据实验要求，筛选出符 合要求的实验数据，去除 异常值和误差较大的数据 。
数据处理
对筛选后的实验数据进行 处理，如计算平均值、标 准差等统计量，绘制图表 等。
数据分析
运用适当的数学和物理方 法，对处理后的实验数据 进行分析，如线性拟合、 误差分析等。
结果分析与讨论
对未来物理实验教学的思考
强化实验教学的地位
物理实验教学是物理教学的重要组成部分，应该得到足够 的重视和投入，为学生提供更多的实验机会和资源。
推动实验教学改革
针对传统物理实验教学中存在的问题和不足，应该积极推 动实验教学改革，引入新的教学理念和方法，提高实验教 学的效果和质量。
培养学生的实验素养
除了传授实验技能和知识外，还应该注重培养学生的实验 素养，包括实验安全、实验数据处理、实验报告撰写等方 面的能力和素质。
图钉
用于固定橡皮条的一端， 确保实验过程中橡皮条不
会移动。
橡皮条
用于产生形变，从而验证 力的平行四边形定则。
细绳套
用于连接橡皮条和弹簧测 力计，确保力的传递和测
量准确。
所需器材
铅笔
用于记录实验数据和作图。
刻度尺
用于测量长度和角度，确保实验的准确性。
高一物理必修一人教版3.实验2实验：验证力的平行四边形定则
【思路点拨】解答本题时应注意以下两点： (1)弹簧测力计的读数规则。
(2)减小偶然误差的方法。
【解析】(1)由题图知，弹簧测力计A的示数为3.6 N。 (2)验证“力的平行四边形定则”，只要验证每次A、B两个弹 簧测力计的拉力和M的重力满足平行四边形即可，D不必要。 (3)弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，说明拉弹簧测力计 A的 力大了，由力的平行四边形定则可知，改变弹簧测力计 B拉力
使橡皮条伸长到某一位置O，如图乙所示，记录两只弹簧测力计
的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向。
(3)只用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同样的
位置O，如图丙，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向。
2.数据处理 (1)用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的
标度作出这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并以和F2为
实验：验证力的平行四边形定则
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实验知识·梳理 实验典例·精析 课后达标·训练
一、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。
二、实验原理 如果使F1、F2的共同作用效果与另一个力F′的作用效果相同 (橡皮条在某一方向伸长一定的长度)，那么根据F1、F2用平行 四边形定则求出的合力F，应与F′在实验误差允许范围内大小 相等、方向相同。
中，读数相同，则可选；若读数不同，应另选，直至相同为止。
(2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点 O的位置一定要相同。 (3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条， 要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无 变化。 (4)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。
物理实验探索力的平行四边形法则
物理实验探索力的平行四边形法则在物理实验中，探索力的平行四边形法则被广泛运用。
这个法则是描述力的合成以及力的平衡的基本原理。
本文将详细介绍力的平行四边形法则，并解释其在物理实验中的应用。
力的平行四边形法则是指两个向量力的合成所遵循的规则。
它通过将两个力的向量相加，得到一个力的合力，即两个力共同作用在物体上产生的结果力。
根据力的平行四边形法则，合力可以根据两个力的大小和方向来确定。
合力的大小等于两个力向量的矢量和的大小，方向则由两个力的向量指向的平行四边形的对角线决定。
在物理实验中，探索力的平行四边形法则可以通过以下步骤：1. 确定实验中的作用力：首先，需要确定实验中作用在物体上的全部外力。
在测量力的大小时，可以使用力传感器等仪器进行准确测量。
2. 绘制力的向量图：将实验中的各个力按照其大小和方向绘制成向量图，并确保它们的起点位于同一个点。
3. 构建平行四边形：将力的向量按照大小和方向相连，形成一个平行四边形。
4. 通过力的合成确定合力：在平行四边形的对角线上选择一个点，该点表示力的合力的大小和方向。
通过力的平行四边形法则，可以得到力的合成结果。
这个结果有助于我们理解和解释物体的运动情况，以及分析力的平衡和不平衡情况。
在力的平行四边形法则的应用过程中，还需要考虑向量的正负方向。
当两个力的方向相同时，合力的方向与两个力的方向相同；当两个力的方向相反时，合力的方向与两个力的方向相反。
这一点要在实验数据分析和计算中特别注意。
此外，力的平行四边形法则还经常与其他物理定律和原理配合使用。
例如，与牛顿第二定律结合使用时，可以用平行四边形法则表示合力对物体的加速度产生的影响。
这样，我们可以更好地理解和解释物体在复杂力作用下的运动规律。
总结起来，物理实验中的力的平行四边形法则是一种重要的工具和方法，用于解析和研究力的合成与平衡。
通过合理运用平行四边形法则，我们可以更深入地探索物体受力和运动的规律。
了解和掌握平行四边形法则对于物理实验的设计和数据分析都具有重要的意义。
实验验证力的平行四边形定则PPT精品课件
同时拉这两条细线，使橡皮条再伸长到O 点，读出秤的示数F2。
C. 用弹簧秤连接一条细线拉橡皮条， 使它的一端伸长到O点，读出F1；再换用 另一细线与弹簧秤连接橡皮条，使它的一
端仍然伸长到O点，读出F2。
D. 把两根细线中的一条细线与弹簧 秤连接，然后同时拉这两天细线，使橡皮 条的一端伸长到O点，记下两细线的方向 及秤的示数F1；放回橡皮条后，将弹簧秤 连接到另一根细线上，再同时拉这两条细 线，使橡皮条一端伸长到O点，并使两条 细线位于记录下来的方向上，读出弹簧秤 的读数F2。
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嵇康
玄学的代 表人物， “竹林七 贤”之一
祖冲之
他最突出的贡献，是 继刘徽的成就之后， 在世界上第一次把圆 周率的数值，精确地 推算到小数点以后的 第七位数字，也就是 在3.1415926和 3.1415927之间。这 比欧洲早了1000多年。
[变式练习]将下述实验步骤按正确顺 序排列应是__________。
(1)在白纸上按比例做出两个力F1和F2 的图示，根据平行四边形定则作图求出合 力F。
(2)只用一只测力计，通过细绳把橡 皮条的结点拉到同样的位置。
(3)记下两测力计读数，描出两细绳 的方向。
(4)在水平放置的木板上，垫一张白 纸，用图钉固定，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，并记下此位置。
(完整版)高中物理力学学实验验证力的的平行四边形定则(实验+练习)
验证力的平行四边形定则一、实验目的1．验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则．2．培养应用作图法处理实验数据和得出结论的能力．二、实验原理互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F′产生相同的效果，看F1、F2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等．三、实验器材木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两个、三角板、刻度尺．四、实验步骤1．用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上．2．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．3．用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O，如图所示，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的方向．4．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．5．改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，再重做两次实验．五、数据处理1．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并以F1和F2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．2．用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤4中弹簧测力计的拉力F′的图示．3．比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合，从而验证平行四边形定则．六、注意事项1．同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩对拉，读数相同．2．在同一次实验中，使橡皮条拉长时，结点O位置一定要相同．3．用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大也不宜太小，在60°～100°之间为宜．4．实验时弹簧测力计应与木板平行，读数时眼睛要正视弹簧测力计的刻度，在合力不超过量程及橡皮条弹性限度的前提下，拉力的数值尽量大些．5．细绳套应适当长一些，便于确定力的方向．不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，去掉细绳套后，再将所标点与O点连接，即可确定力的方向．6．在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些．七、误差分析1．弹簧测力计本身的误差．2．读数误差和作图误差．3．两分力F1、F2间的夹角θ越大，用平行四边形定则作图得出的合力F的误差ΔF也越大．八、练习巩固1.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
力平行四边形定则
力平行四边形定则全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：力平行四边形定理是中学数学中一个重要的几何定理，也是平面几何中的一个重要性质。
它是描述平行四边形和力的关系的定理。
当一个物体受到几个力的作用时，这些力的合力向量恰好等于这些力对角线上的向量和。
这一定理在物理学和工程学中有着广泛的应用，可以帮助我们更好地理解和分析物体受力的情况。
让我们来了解一下什么是平行四边形。
平行四边形是指四边形的对边是平行的四边形，即对边分别平行。
平行四边形的特点是对角线平分，并且对角线之间有错点的关系。
具体来说，设平行四边形ABCD的对角线AC和BD交于点O，力F1和力F2作用在点A和点C上，力F3和力F4作用在点B和点D上。
根据平行四边形定理，这些力对角线AC和BD的合力向量等于这些力本身的合力向量。
即F1+F2=F3+F4。
这一定理的应用非常广泛，例如在物理学中，力平行四边形定理可以帮助我们分析物体受力的情况，计算合力的大小和方向。
在工程学中，力平行四边形定理被广泛应用于结构设计和强度分析等领域。
它为工程设计和实践提供了重要的理论依据。
除了在理论研究和工程实践中的应用外，力平行四边形定理还具有一定的教育意义。
它能够帮助学生更好地理解力的概念和作用，提高学生的几何思维能力和问题解决能力。
通过学习力平行四边形定理，学生可以更好地理解生活中的力的作用和运动规律，培养他们的科学素养和创新能力。
力平行四边形定理的证明：根据平行四边形的定义，平行四边形是具有对边平分、对边平行性和对角相等的四边形，那么在平行四边形中，对角的角度均为180度，由这个特性可知，根据其几何形态可以推得如下结论，也就是说，另一边等弦对角顶点的对角线平分的三角形也是等腰三角形。
【2000字】力平行四边形定理是众多平行线关于于平行线的定理之一，相信读到这里学无止尽网关于于【力平行四边形定理】的文章内容，对于学生们的学业会有很大的帮助，如果在学习中遇到了困难，不妨通过数学难题生成网【力平行四边形定理】工具加深对这个定理的理解，更快的学会掌握这个数学知识。
“验证力的平行四边形定则”实验新方案及其教具
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６. 单独一人无法完成实验ꎻ在记录节点位置和力的 方向时ꎬ需要有俩位同学一起才能完成这个实验.
二、通过对实验原理的分析ꎬ我们进行了一 些实验改进ꎬ在记录节点位置和力的方向时ꎬ我 们在正对实验仪器的位置放置一个手电筒ꎬ利 用手电筒发出的光照射在白纸上会出现阴影部 分ꎬ这样我们就可以很容易的描出节点位置和 力的方向.
参考文献:
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收稿日期:２０１８ － ０６ － ２５ 作者简介:冯琳琳(１９８１. ９ － ) ꎬ女ꎬ河南省信阳人ꎬ中小学一级教师ꎬ理学学士ꎬ从事高中物理教学研究.
黄涛(１９８６. １０ － ) ꎬ男ꎬ河南省信阳人ꎬ中小学二级教师ꎬ学士ꎬ从事高中物理教学研究. 谢西京(１９８５. ９ － ) ꎬ男ꎬ河南省信阳人ꎬ中小学一级教师ꎬ学士ꎬ从事高中物理教学研究.
[ 责任编辑:闫久毅]
“ 验证力的平行四边形定则” 实验新方案及其教具
冯琳琳 黄 涛 谢西京
( 河南信阳息县第一高级中学 ４６４３００)
摘 要:本文对验证力的平行四边形定则实验进行了改进ꎬ优化了实验方案ꎬ提高了实验精确度ꎬ希望为 广大教师提供参考.
关键词:平行四边形定则ꎻ实验ꎻ新方案 中图分类号:Ｇ６３２ 文献标识码:Ａ 文章编号:１００８ － ０３３３(２０１８)３１ － ００６９ － ０２
(５) 记录 Ｆ１ 、Ｆ２ 、Ｆ３ 方向时ꎬ必须在 Ｏ 点静止时ꎬ而且 不要触碰着细线ꎻ记录 Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３ 方向时ꎬ沿着细线的影 子ꎬ至少标记两个点.
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验证力的平行四边形法则
（一）演示实验1
使砝码静止，可见力F产生的效果跟原来F1和F2共同产生的效果相同.
思考题：力F与力F1和F2之间有一种什么关系？
----效果相同，可以相互替代.
（二）概念讲授：合力、力的合成
一个物体受到几个力共同作用产生的效果与一个力对物体作用产生的效果相同时，这个力就叫做那几个力的合力.
求几个力的合力叫做力的合成.
强调“等效替代”思想.
（三）怎样求几个力的合力？
演示实验2：运用平行四边形定则演示器完成教材所述实验.
结论：如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来，这叫做力的平行四边形定则.
解释共点力：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.
平行四边形定则的具体应用方法有两种：
1、图解法：
（1
如图所示
图中F1
（2）两个以上共点力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.。