2018版高中物理第5章力与平衡实验验证力的平行四边形定则课件鲁科版必修1

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验证力的平行四边形定则课件

验证力的平行四边形定则课件

力的平行四边形定则的应用
1
基础应用
探索力的平行四边形定则在日常生活中的例子,认识它的实际应用。
2
动力学应用
了解力的平行四边形定则在动力学中的应用,都有哪些经典案例。
3
工程应用
探索力的平行四边形定则在各种工程中的应用,如何使用它来指导工程设计。
与其他力学定律的关系
牛顿第一定律
与牛顿第一定律有哪些相同的地方?有什么不同之处?
2 总结
总结各个部分的内容,提出下一步研究方向的建议。
牛顿第三定律
与牛顿第三定律有哪些相似之处?有什么独特之处?
实验和观测结果
实验结果 验证了力的平行四边形定则的有效性。
展示了物理运动现象和能量转移路径的关 系。
观测结果
观测发现力的平行四边形定则是可以被证 明的。
观测发现物体的速度和方向可以影响物体 的运动轨迹。
结论和总结
1 结论
总结力的平行四边形定则的原理,并说明为什么它是一个重要的力学定律。
定义
什么是力的平行四边形定则?了解它的含 义和定义。
原理
探索为什么力的平行四边形定则有效,它 的原理是什么。
示例和演示
砖块断裂演示
通过破碎砖块的演示,了解 力的平行四边形定则。
船只漂流示例
通过一艘船的漂流,了解力 的平行例
通过足球场上的投掷运动, 简单地了解力的平行四边形 定则。
验证力的平行四边形定则 ppt课件
本课程将介绍力的平行四边形定则,探索力的运动方式,及其在物理世界的 应用。
力的平行四边形定则概述
平衡力
了解什么是平衡力,以及它 是如何作用于物体的。
不平衡力
探索何时会存在不平衡力, 以及对物体的影响。

高中物理必修1课件:实验验证力的平行四边形定则 (共31张PPT)

高中物理必修1课件:实验验证力的平行四边形定则 (共31张PPT)
(4)本实验中的误差来源主要有测量误差;作图误差;弹簧秤自身 重力的影响;滑轮与绳之间摩擦力的影响等.
答案:(1)O 的位置 (2)5.0 (3)如解析图所示 (4)测量存在误差;作图不准;弹簧秤自身存在重力;滑轮与绳之 间有摩擦等(写出一个即可)
随堂达标演练 1. 某 同 学 做 “ 验 证 力 的 平 行 四 边 形 定 则 ” 的 实 验 情 况 如 图 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 为带有绳套的两细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(2)在图乙所示方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的
合力.
解析:由于弹簧测力计分度值为 0.1 N,则从图中可知,竖直方向 的弹簧测力计的读数为 2.50 N,水平方向的弹簧测力计的读数为 4.00 N.因为读数 2.50 N、4.00 N 均是 0.5 N 的整数倍,因此,选方格纸中 一个小方格的边长表示 0.5 N,应用平行四边形定则,即可画出两个力 以及它们的合力,如图所示.
(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____F_′___.
(2)合力与分力的作用效果相同,这里作用效果是指_D_______. A.弹簧测力计的弹簧被拉长 B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变 C.细绳套受拉力产生形变 D.使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度 (3)有关此实验,下列叙述正确的是__A__C____. A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大 B.橡皮条的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力 C.两次拉橡皮条时,需将橡皮条结点拉到同一位置 O,这样做 的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同 D.若只增大某一个弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点 位置不变,只需调整另一个弹簧测力计拉力的大小即可

高三物理高一物理实验验证力的平行四边形定则PPT课件

高三物理高一物理实验验证力的平行四边形定则PPT课件

及 此 时 第3页/共27页
3
(4)用铅笔和刻度尺从O点沿两条细
绳方向画直线,按选定的标度作出这
两只F弹1、簧F秤2为的邻读边数F1和F2的图示,以
用铅笔及刻度尺作平行四边形,两邻
边所夹的对角线即为合力F的图示.
4
第4页/共27页
(5)只用一只弹簧秤钩住细绳套,把
橡皮条的结点拉到同一位置O.记下此
比较这个实测合力F′和按平行四边 形法则求出的合力F,看它们的大
小和方向是否相同.
(6)改变两测力计拉力的大小和方
向,重做两次实验,从实验中得出
21
第21页/共27页
2.验证力的平行四边形定则实验方法的拓展 和迁移
(2009·山东)请完成以下两小题.
某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他 找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和 若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、 细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两
(2)在不超过弹簧秤的量程和橡皮条形变不 超过其弹性限度的条件下,应使拉力尽量大 一些.
(3)画力的图示时,标度的选取应恰当,并 12 第12页/共27页
3.数据处理及误差分析
本实验的主要误差来源于读数、作
图,此外还有弹簧秤本身的误差.读
数时眼睛一定要正对刻度,按有效
数字记录示数,作图时要准确,两
(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. 第20页/共27页
20
(5)记下测力计的读数F′和细绳方
向,按同一比例做出这个力的图示.

高中物理 第4章 力与平衡 实验:验证力的平行四边形定则课件 鲁科必修1鲁科高中必修1物理课件

高中物理 第4章 力与平衡 实验:验证力的平行四边形定则课件 鲁科必修1鲁科高中必修1物理课件



探 是指( )



A.使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变
时 演

合 作
B.使两分力与合力满足平行四边形定则
·




C.使两次橡皮筋伸长的长度相等


重 难
D.使两次橡皮筋与两绳套的结点都与O点重合
·


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第二十七页,共五十一页。
·


预 习
D [“探究求合力的方法”的实验中,两次拉伸橡皮筋时,伸




12/6/2021

第三十一页,共五十一页。
·

(1)图乙中的__________是力F1和F2的合力的理论值;________

预 习
是力F1和F2的合力的实际测量值.
探 新
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会 课


发生变化?答:______(选填“变”或“不变”).
·


五、注意事项



1.弹簧测力计的选取方法:将两只弹簧测力计调零后互钩水平


知 对拉,若两只弹簧在对拉过程中,读数相同,则可选;若读数不同, 时 演

合 作
应另选,直至相同为止.
·




2.保证分力与合力作用效果相同的方法:在同一次实验中,使 养

重 难
橡皮条拉长时结点 O 的位置一定要相同.
·


预 习

鲁科物理必修1课件:第5章第2节

鲁科物理必修1课件:第5章第2节

三、力的分解的应用 方向 当合力一定时,分力的_______和_______将随 大小
着分力间夹角的改变而改变.两个分力间的
夹角越大,分力也就_______. 越大
栏目 导引
第5章 力与平衡
要点探究•讲练互动
力的分解
学案导引 1.分力大小与合力的大小有何关系? 2.力分解的一般思路是什么?
栏目 导引
力的作用效果相同,则这几个力叫那个力的 分力. 2.力的分解 分力 求一个已知力的______叫做力的分解.
栏目 导引
第5章 力与平衡
3.力的分解法则 力的合成 力的分解是___________的逆运算,同样遵守
平行四边形定则 ________________, 即:把一个已知力F作
为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行
之比为F2∶F4=1∶cos2θ.
【答案】 1∶cosθ 1∶cos2θ
栏目 导引
第5章 力与平衡
变式训练
1.如图所示,用悬绳AO、BO、
OC悬挂一重物,已知重物质量 为20 kg,BO绳水平,∠AOB=
150°,则它们受到的拉力分别
为多大?(g取10 m/s2)
栏目 导引
第5章 力与平衡
解析:重物静止,它对竖直绳的拉力 F=G= mg=200 N
第5章 力与平衡
实例
重力产生效果分析 球的重力产生两个效果:一是使 球压紧板的分力 F1; 二是使球压 紧斜面的分力 F2.F1=mgtanα, mg F2= cosα 球的重力产生两个效果:一是使 球压紧竖直墙壁的分力 F1; 二是 使球拉紧悬线的分力 F2.F1= mg mgtanα,F2= cosα
第5章 力与平衡
第2节 力的分解

【新教材】高中物理 新鲁科版 必修1 第五章 实验:验证平行四边形定则 课件

【新教材】高中物理 新鲁科版 必修1 第五章 实验:验证平行四边形定则 课件
共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点,则 F′为 F1 和 F2 的 合力。 2.合力理论值 F 的确定:根据平行四边形定则作出 F1 和 F2 的合力 F 的图示。 3.平行四边形定则的验证:在实验误差允许的范围内,比较 F′和 F 是否大小相等、方向相同。
实验要点
课堂互动
四、实验步骤 1.仪器的安装
图2
实验要点
课堂互动
(2)测量值:按同样的比例用刻度尺从O点起作出一个弹簧测 力计拉橡皮条时拉力F′的图示。 (3)相比较:比较F′与用平行四边形定则求得的合力F在实验 误差允许的范围内是否重合。
实验要点
课堂互动
4.重复 改变两个分力F1和F2的大小和夹角,再重复实验两次, 比较每次的F与F′在实验误差允许的范围内是否相等。
A.弹簧测力计的弹簧被拉长
B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变
C.绳套受拉力产生形变
D.使橡皮条在同一方向上伸长同一长度
实验要点
课堂互动
解析 (1)两弹簧测力计的弹力大小要适中,但不一定大小相 同,也不一定必须接近弹簧测力计的量程,选项A、C错误; 只有将绳套与橡皮条的结点每次都拉至O点,橡皮条才沿同 一方向产生相同的形变,弹簧测力计的拉力才产生相同的效 果,选项B正确。 (2)该实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果,是指合 力与两个分力分别拉橡皮条时,使橡皮条在同一方向上伸长 同一长度,选项D正确。 答案 (1)B (2)D
实验要点
课堂互动
3.规范合理作图: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。
实验要点
课堂互动
预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中
问题1 问题2 问题3

高中物理第5章力与平衡实验验证力的平行四边形定则课件鲁科版必修1

高中物理第5章力与平衡实验验证力的平行四边形定则课件鲁科版必修1

解析:在进行该实验时为了便于记录两弹力的方向 ,实验时将弹簧测力计水 平放置,本实验采取“等效替代法”,即一只弹簧测力计拉绳套和两只弹簧 测力计拉绳套效果相同,因此需要记录O点位置,以便两次都拉到同一位置, 在求两个力的合力时,需要知道其大小和方向,因此该实验需要记录弹簧测 力计的读数以及绳套的方向. 答案:水平放置 ABE
类型二 实验数据的处理及误差分析 【典例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、分度值为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,
如图所示.这时弹簧测力计的示数可从图中读出.
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为
(3)下面是该实验中的两个实验步骤: A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方 木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力 计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一 位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1 和F 2 . B.只用一个弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测 力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向. 请指出以上步骤中的错误或疏漏: A中是 . B中是 .
N和
N.(只
需读到0.1 N)
(2)在方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
解析:(1)弹簧测力计的分度值为0.1 N,因此,竖直向下的弹簧测力计的读
1.正确使用弹簧测力计
(1)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 钩水平对拉过程中,读数相同,则可选;若读数不同,应另换或调校,直至相

高中物理第5章力与平衡实验:验证力的平行四边形定则课件鲁科版必修1

高中物理第5章力与平衡实验:验证力的平行四边形定则课件鲁科版必修1

4.弹簧测力计夹角范围: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°到 120°之间为宜.
5.拉力的选取原则:在不超出弹簧测力计的量程和橡皮条形变限度的条件下, 使拉力适当大些.
6.画力的图示的注意事项: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.
图5
完成下列作图和填空: (1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线,根据图线求得l0=______cm
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为_______________N.
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为_______________N. (3)根据给出的标度,在图中作出FOA和FOB的合力F′的图示.
(3)利用给出的标度作出FOA和FOB的图示,然后以FOA和FOB为邻边的平行四边 形,对角线即为合力F′,如图乙.
(4)FOO′的作用效果和FOA、FOB两个力的作用效果相同,F′是FOA、FOB两个 力的合力,所以只要比较F′和FOO′的大小和方向,即可得出实验结论.
【答案】 (1)如图甲所示 (2)1.80(1.70~1.90均正确) (3)如图乙所示 (4)FOO′




1 3






2


一、实验目的 验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则. 二、实验原理 结点受三个共点力作用处于平衡状态,则 F1 与 F2 的合力必与橡皮筋的拉力平 衡;改用一个拉力 F′,使结点仍到原位置 O 点,则 F′必与 F1、F2 的合力等效, 以 F1、F2 为邻边作平行四边形求出合力 F,比较 F′与 F 的大小和方向,以验证 互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则.

高中物理 第5章 实验 验证平行四边形定则课件 鲁科版

高中物理 第5章 实验 验证平行四边形定则课件 鲁科版

伸长到某一位置O,如图实-1所示,记录
两弹簧测力计的读数,用铅笔描下O点的 位置及此时两细绳的方向。
图实-1
(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。
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,以下操作中正确的是
()
A.同一次实验过程中,O点的位置允许变动
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Байду номын сангаас一个弹簧秤沿某一方向拉到最大
量程,然后只需调节另一只弹簧秤拉力的大小和方向,把
橡皮条另一端拉到O点
七、误差分析 1.读数误差 减小读数误差的方法:弹簧秤数据在允许的情况下,尽量 大一些,读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记 录。 2.作图误差 减少作图误差的方法:作图时两力的对边一定平行。两个 分力F1、F2间的夹角越大,用平行四边形作出的合力F的误差 ΔF就越大,所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太大。
[答案] (1)大 大 (2)B
[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、分度值为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,如图实-3所示。 这时弹簧测力计的读数可从图中读出。
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〚思路点拨〛 (1)本实验中采用两个力的合力与一个力作用效果相同来验 证平行四边形定则,因此采用“等效法”. (2) 在实验中使用一个弹簧测力计拉细线与两个弹簧测力计拉细线的作用 效果要相同 ( 即结点拉到同一位置 ), 本实验采用作合力与分力图示的方法 来验证,两细线的夹角不要太小也不要太大 ,但拉弹簧测力计时必须保证与 木板平面平行. 解析:(1)在本实验中要保证两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉 力效果相同,采用的科学方法是等效替代法,故选B. (2) 为方便记录拉力的大小与方向 , 拉橡皮条的绳细一些且长一些 , 实验效 果较好 , 故选项 A 正确 ; 为减小实验误差 , 拉橡皮条时 , 细绳应贴近木板且与 木板平面平行 ,故选项B正确;实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向 拉某一值,并不是把其拉到最大量程,故选项C错误;为减小实验误差,拉力F1 和F2的夹角要适当大些,并不是越大越好,故选项D错误.
(3)实验时应记录拉力的大小与方向,由实验步骤可知,A中没有记录两拉力 的方向;为保证拉力的作用效果相同,两次实验应使橡皮条的形变量相同, 应把结点拉到同一位置O,实验步骤B中没有说明把结点拉到O点. 答案:(1)B (2)AB (3)没有记录两拉力的方向 没有把结点拉到O点
〚针对训练1-1〛(2017· 辽宁葫芦岛高一检测)在“研究合力与两个分力 的关系”的实验中,实验器材如图所示.实验时图板应该 (填 “水平放置”“竖直放置”或“任何方向放置”);用两只弹簧测力计分 别挂在细绳套上,互成角度地拉橡皮条,使它伸长到某一位置O点静止.此 时,必须记录的是 (用字母表示). A.O点的位置 B.两只弹簧测力计的示数 C.橡皮条固定端位置 D.橡皮条的伸长长度 E.两条细绳套间的夹角F、两条细绳套的方向
类型二 实验数据的处理及误差分析 【典例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、分度值为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,
如图所示.这时弹簧测力计的示数可从图中读出.
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为
2.测量值:用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出一只弹簧测力 计的拉力F′的图示. 3.相比较:比较力F′与按照平行四边形定则求出的合力F在大小和方向上 是否相同.
二、误差分析 产生原因 偶然 误差 系统 误差 三、注意事项 读数误差 作图误差 弹簧测力计 本身的误差 减小方法 读数时眼睛要正视刻度线 规范作图 调零、两弹簧测 力计对拉读数相等
(3)下面是该实验中的两个实验步骤: A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方 木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力 计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一 位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1 和F 2 . B.只用一个弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测 力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向. 请指出以上步骤中的错误或疏漏: A中是 . B中是 .
N和
N.(只
需读到0.1 N)
(2)在方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
解析:(1)弹簧测力计的分度值为0.1 N,因此,竖直向下的弹簧测力计的读
实验 验证力的平行四边形定则
解读实验基础 科学探究实验 感悟解题规律
解读实验基础·萃取实验精华
科学探究实验·突破实验核心
一、作图分析 1.理论值:用铅笔和刻度尺从结点O沿两细绳套方向画直线,按选定的标度 作出两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边
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.
感悟解题规律·培养科学思维
类型一 基本实验步骤及操作的考查 【典例1】 (2017· 盐城高一期末)在“探究求合力的方法”的实验中 (1)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 (2)(多选)为了减小实验误差,实验时应 . A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好 B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 C.实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需 调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点 D.拉力F1和F2的夹角越大越好
解析:在进行该实验时为了便于记录两弹力的方向,实验时将弹簧测力计水 平放置,本实验采取“等效替代法”,即一只弹簧测力计拉绳套和两只弹簧 测力计拉绳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ效果相同,因此需要记录O点位置,以便两次都拉到同一位置, 在求两个力的合力时,需要知道其大小和方向,因此该实验需要记录弹簧测 力计的读数以及绳套的方向. 答案:水平放置 ABE
1.正确使用弹簧测力计
(1)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 钩水平对拉过程中,读数相同,则可选;若读数不同,应另换或调校,直至相
同为止.
(2)使用前要检查指针是否指在零刻度线上,否则应校正零位.还需用钩码检查是否存 在示值误差,若存在,应加以校正. (3)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致,拉动时弹簧及挂钩不可与外壳相碰以 避免产生摩擦. (4)读数时应正对、平视刻度. 2.规范实验操作 (1)不要直接以橡皮条端点为结点,可用一段细绳连两细绳套,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)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)使用弹簧测力计测力时,读数应尽量大些,但不能超出它的测量范围. (4)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点连一直线确定力的方向. (5)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.
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