课件:探究求合力的方法
实验3探究求合力的方法
实验3探究求合力的方法引言:在物理学中,合力是指同时作用于物体上的多个力的总和。
对于一个物体,当多个力作用时,我们需要求出这些力的合力才能确定物体的运动状态。
在本实验中,我们将探究求合力的方法,并通过实验验证这些方法的有效性。
实验目的:1.了解合力的定义和性质;2.熟悉求合力的方法;3.验证不同方法求得的合力是否一致。
实验材料:1.弹簧测力计;2.两个或更多的力传感器;3.测力传感器与电脑连接的数据采集装置;4.物体固定装置;5.不同大小的力施加器(如弹簧、木块等)。
实验步骤:1.准备实验装置:将弹簧测力计和力传感器安装到物体固定装置上,确保其位置稳定;2.使用一种方法施加一个力,记录下该力传感器的示数(称为力1);3.使用另一种方法施加一个力,记录下该力传感器的示数(称为力2);4.如有需要,重复步骤2和步骤3,得到更多的力的示数;5.将所有的力示数相加,得到合力的示数(力1+力2+...);6.将合力的示数除以一个合适的比例因子,得到合力的大小;7.根据所使用的力传感器的校准数据,将合力的大小转换为标准单位(如牛顿)。
实验注意事项:1.实验过程中要注意力传感器的量程,保证所施加的力不超过其量程;2.实验时应谨慎操作,避免对设备的造成损坏;3.数据采集过程中要确保采样速率足够高,以获得准确的数据。
实验结果与分析:根据以上步骤,我们可以得到不同方法求得的合力大小。
为了验证这些方法的有效性,我们可以通过以下方式进行分析:1.比较不同方法得到的合力大小是否一致。
如果一致,则可以认为这些方法是有效的;2.对比实验结果与理论预期进行对比,检验实验结果的合理性。
通过以上分析,我们可以得出以下结论:1.不同方法求得的合力大小一致,说明这些方法是有效的;2.实验结果与理论预期一致,验证了实验的准确性和合力的定义和性质。
结论:在本实验中,我们通过探究求合力的方法,验证了这些方法的有效性,并验证了实验结果的准确性。
力学实验2:探究求合力的方法
实验2:探究求合力的方法一、实验仪器方木板、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(若干)、铅笔.二、实验原理1.合力F ′的确定:一个力F ′的作用效果与两个共点力F 1与F 2共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点,则F ′为F 1和F 2的合力.2.合力理论值F 的确定:根据平行四边形定则作出F 1和F 2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.三、实验步骤1.在方木板上用图钉固定一张白纸,如图1甲所示,用图钉把橡皮条的一端固定在木板上A 点,在橡皮条的另一端拴上两个细绳套.图12.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将结点拉到某位置O ,用铅笔描下结点的位置、细绳的方向,并记录两弹簧测力计的读数.3.如图乙所示,按适当的比例作出两个弹簧测力计的拉力F 1和F 2的图示,利用刻度尺和三角板,以F 1、F 2为邻边画出平行四边形,并画出对角线F .4.用一个弹簧测力计把橡皮条拉到同一位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳的方向,并用同样的比例作出这个力F′的图示.5.比较F与F′的大小和方向,看它们在实验误差允许范围内是否相同,从而验证平行四边形定则.四、注意事项1.结点(1)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点必须保持位置不变.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,选定的比例要相同;(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.五、误差分析1.弹簧测力计使用前没调零会造成误差.2.使用中,弹簧测力计的弹簧和外壳之间、指针和外壳之间或弹簧测力计的外壳和纸面之间有摩擦力存在会造成误差.3.两次测量拉力时,橡皮条的结点没有拉到同一点会造成偶然误差.4.两个分力的夹角太小或太大以及F1、F2数值太小,应用平行四边形定则作图时,都会造成偶然误差.一、实验原理及步骤例1做“探究求合力的方法”的实验时:(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外,还必须有________和________.(2)在做上述实验时,在水平放置的木板上用图钉固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳用两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:①________;②________;③________.然后用一个弹簧测力计把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________.图2(3)在某次实验中,某同学的实验结果如图2所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置.图中________是力F1与F2的合力的理论值;________是力F1与F2的合力的实验值.通过把________和________进行比较,验证平行四边形定则.二、实验数据处理例2将橡皮条的一端固定在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.当橡皮条的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图3甲所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.图3(1)由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N.(2)在图乙的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.三、实验注意事项及误差分析例3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拉橡皮条.(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是________.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不同长度C.将弹簧测力计都拉伸到相同刻度D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下讨论,其中对减小实验误差有益的说法是________.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.拉橡皮条的细绳要短些,标记同一细绳方向的两点要近些1.(实验原理及步骤)某同学做“探究求合力的方法”实验时,主要步骤有:A.在桌上放一块方木板,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钩住绳套,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.只用一只弹簧测力计,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.上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是________和________;(2)遗漏的内容分别是____________________________和_____________________________.2.(实验原理及误差分析)在做“探究求合力的方法”实验时,(1)除已有的器材(方木板、白纸、细绳套、刻度尺、三角板、图钉和铅笔)外,还必须有________和________.(2)要使每次合力与分力产生相同的效果,必须()A.每次将橡皮条拉到同样的位置B.每次把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)下面的措施中,不利于减小误差和提高实验的精度的是()A.橡皮条弹性要好,拉力要适当大些B.两个分力F1、F2间的夹角要尽可能大C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应平行贴近木板D.拉橡皮条的细绳要细长,描出细绳拉力方向时,要在细绳正下方,稍远的距离描点1.在探究求合力的方法的实验中,用一只弹簧测力计拉橡皮条时要和用两只弹簧测力计拉时结点的位置重合,这样操作主要采用的科学方法是()A.控制变量的方法B.等效替代的方法C.理论推导的方法D.理想实验的方法2.(2018·温州市九校上学期期末)在“探究求合力的方法”的实验中图1(1)该实验中某弹簧测力计显示的读数如图1所示,其大小是________N.(2)实验中,在用两个弹簧测力计成一定角度拉橡皮条时,必须记录的有________.A.两细绳的方向B.橡皮条的原长C.两弹簧测力计的示数D.结点O的位置3.(2018·宁波市第一学期期末)如图2所示,某同学利用重物和弹簧测力计等实验装置做“探究求合力的方法”实验.弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定的C处.图2第一步:用细线挂一重物M,弹簧测力计挂钩拉着两绳套,用一只手持弹簧测力计A拉结点O,分别读出弹簧测力计A和B的示数F A和F B,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.第二步:用一个弹簧测力计测出重物M重力的大小计作F.(1)本实验中的弹簧测力计示数的单位为N,图中B的示数为________N.(2)利用力的图示来探究求合力的方法时,应过O点作出________(填“竖直向上”或“竖直向下”)的F来表示A和B两弹簧测力计的合力.4.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y 轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图3(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y 轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点.此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N.①用5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;图3②F合的大小为________N,F合与拉力F的夹角的正切值为________.若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.5.小明通过实验探究求合力的方法:(1)实验所用的一只弹簧测力计如图4甲所示,在用它测力前应对它进行的操作是____________.图4(2)在测出F1、F2和对应的合力F后,他在纸上画出了F1、F2的图示,如图乙所示.请你帮助他在图中画出合力F的图示.(测得F=4.9 N,图中a、b为记录F方向的两点)(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来;观察图形后,他觉得所画的图形很像平行四边形.至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做些什么?(写出两点即可)①________________________________________________________________________.②________________________________________________________________________.。
怎样求合力PPT教学课件义务教育_1
请同学们根据上面的实验过程回答以下问题:
1.这个实验的依据是什么? 合力和分力的作用效果是等效的。 2.得到一组数据后,怎样去发现隐藏在其中的物理规律?
选择同一个标度,过O点作出这几个力的图示,通过图 形能够直观的看到其中的规律。
3.两个测力计沿着AB线两侧对称的拉是一种特殊的情况, 怎样才能找出一般的情况下的规律呢?
拉两个测力计时,让它们与AB的夹角不同,但保证拉的时 候橡皮筋仍沿AB拉伸到O点,分别记下F1,F2的大小和夹 角,再作图研究规律。
并控制细胞与外界之间进行 物质 交换, 细胞质是生命活动的主要场所,含有遗传物 质的是 细胞核 。 6.一个受精卵发育成一个成年人,一粒种子 长成一棵大树,这是细胞分裂、生长和分化的 结果。
(2)细胞生长:刚分裂产生的子细胞吸收营养 物质,合成自身的组成物质,不断长大的过程。
知识要点梳理
4.动物细胞与植物细胞的异同 都有细胞膜、细胞质和细胞核,
单细胞生物
个体微小,全部生命活动在一个细胞内完成。
(3)细胞分化:有些子细胞发生变化,形成 具有不同形态和功能的细胞的过程。
课内例题解析
[例1] 大蒜根细胞中没有的结构是 ( C ) A、细胞壁 B、细胞膜 C、叶绿体 D.细胞
[例2] 请将以下结构与相应的功能连接起来细胞膜Fra bibliotek遗传信息库
叶绿体
动力车间
Fa
Fa
F
如上图,斜拉桥左右两钢索的拉力产生的效果和力F单独
高中物理人教版必修一课件:3实验:探究求合力的方法
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
要点一 实验原理及实验操作
[例1] 在“验证力的平行四边形定则”实验
中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板
上的A点,另一端系上两根细绳,细绳的
另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧测
力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮
条至某一确定的O点,如图3所示。
图3
(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几点: A.两弹簧测力计的拉力必须等大 B.同一次实验过程中,O点的位置不允许变动 C.为了减小误差,两弹簧测力计的读数必须接近量程 其中正确的是__________。(填选项前的字母)
2.规范实验操作 (1)位置不变:在同一次实验中,将橡皮条拉长时结点的位 置一定要相同。 (2)角度合适:两个弹簧测力计所拉细绳套的夹角不宜太 小,也不宜太大,以60°~100°为宜。 (3)在不超出弹簧测力计量程及在橡皮条弹性限度内的前提 下,测量数据应尽量大一些。 (4)细绳套应适当长一些,便于确定力的方向。不要直接沿 细绳套方向画直线,应在细绳套两端画个投影点,去掉细 绳套后,连直线确定力的方向。
(2)上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果,是 指下列说法中的__________。 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
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
力学实验2探究求合力的方法
力学实验2探究求合力的方法引言:力学是研究物体的运动和相互作用的学科。
在力学中,力是物体运动或变形的原因,要研究物体所受的力,首先需要求解力的合成与分解问题。
求合力的方法是力学中非常重要的一部分,它可以帮助我们计算物体所受的合力以及力的方向。
实验目的:通过实验,学会掌握三角形法则和平行四边形法则两种求解合力的方法,理解合力的概念,并能够正确应用求合力的方法进行计算和分析。
实验材料和设备:1.弹簧测力计2.直角挠度块3.直尺4.墨水滴答器5.计时器6.计算器7.实验平台实验原理:在三角形法则中,将所受力的向量按照大小和方向画在一张纸上,以首尾相连的方法,将各个力的向量依次连接起来,最终连接首尾的直线就是合力的向量。
在平行四边形法则中,将所受力的向量按照大小和方向画在一张纸上,以首尾相连的方法,将相连的两个力的向量平移至同一起点,然后用直线连接首尾,就是合力的向量。
实验步骤:1.在实验平台上固定弹簧测力计,并将直角挠度块悬挂于其上方。
2.使用直尺量取挠度块离地面的高度,并记录。
3.用墨水滴答器向挠度块上滴水,然后用计时器测量滴水滴到地面的时间,并记录。
4.根据已知的重力加速度和测得的时间,可以计算出挠度块所受的重力。
5.在弹簧测力计上方挂载其他物体,并记录重力的大小和方向。
6.将弹簧测力计上方物体的重力向量与挠度块的重力向量画在纸上,并按照三角形法则和平行四边形法则求解合力的大小和方向。
7.使用计算器对结果进行计算和比较,验证所求合力的准确性。
实验注意事项:1.实验过程中要注意安全,避免意外发生。
2.操作时要保持仪器和设备的稳定,以确保实验结果的准确性。
3.进行实验时要减小外界干扰,确保实验结果的可靠性。
实验结果:实验结果将会得到合力和重力的大小和方向。
通过对实验结果的计算和比较,可以验证所求合力的准确性。
实验结论:通过本次实验,我们学习了三角形法则和平行四边形法则这两种求解合力的方法。
合力是多个力的结果,通过正确应用这两种方法可以准确地求得合力的大小和方向。
高中物理人教版必修一 第三章 实验:探究求合力的方法
人教版物理·必修1
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类型二 数据处理与分析
[典例2] 某探究小组做“验证力的平行四边形定则”的实验,将画有坐标轴(横 轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所 示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴 上的A点时,橡皮筋处于原长. (1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小 可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为________ N.
人教版物理·必修1
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①用铅笔描下结点位置,记为O; ②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2,沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个 点,用刻度尺把相应的点连成线; ③只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O,记录测力计 的示数F3,________________________________________________________ _______________________________________________________________; ④按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3; ⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F; ⑥比较________的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应 的改进后再次进行实验.
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5.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,用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这 只弹簧测力计的拉力F′的图示. 6.比较力F′与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和F2的大小和夹角,再重复实验两次.
实验:探究求合力的方法课件
(3)相比较:比较F'与F在实验误差允许的范围内是否相等。 注意: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。
典例剖析 例1某同学用如图甲所示的装置做“探究求合力的方法”实验。将 一木板竖直平行放在铁架台和轻弹簧所在平面后面。其部分实验 操作如下,请完成下列相关内容:
() A.两个分力F1、F2间的夹角越大越好 B.拉橡皮条的细绳要稍长一些 C.实验中,弹簧测力计必须与木板平行 D.读数时视线作用使橡皮条结 点O伸长到某一点,另一个力作用也使橡皮条结点O伸长到同一点 时,这个力就是前两个力的合力,选B。
丙所示,请在图丙中作出FA、FB的合力F'; (4)已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示,观察比较
F和F',得出结论 。
答案(2)方向 11.40 (3)如图所示 (4)在误差允许的范围内,F=F'
实验误差与注意事项 情景导引
本实验中对两只弹簧测力计有何要求?使用时应注意哪些问题? 要点提示(1)本实验中的两只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。 (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。
(1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O; (2)如图乙所示,卸下钩码,然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹 簧测力计将轻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。其中B弹簧测力计的读数为
实验 探究求合力的方法
实验探究求合力的方法
1.准备材料:竖直放置的支架、丝绳、吊钩、钩秤。
2.将丝绳固定在支架上,并通过吊钩与钩秤相连接。
3.选取两个不同重量、长度的物体,如一个小球和一个砖块。
4.将小球和砖块分别悬挂在丝绳两端。
5.记录小球和砖块各自下垂的长度。
6.用钩秤分别测量小球和砖块的重量。
7.重复以上实验两次,取平均值。
8.根据实验数据,求出小球和砖块所受合力的大小,以及合力的方向。
实验结果:
实验数据可如下表所示:
物体下垂长度(cm)重量(N)
小球 5.2 0.2
砖块 3.8 1.0
根据上述数据,可以计算出小球和砖块所受的合力,如下所示:
小球所受合力=重力-绳的张力=0.2-合力,因此合力为0.2N。
砖块所受合力=重力-绳的张力=1.0-合力,因此合力为0.8N。
合力的方向与丝绳的方向相同,即竖直向下。
实验结论:
通过本次实验,可以得知求合力的方法,即通过测量物体下垂长度、测量重量,并利用公式计算合力大小和方向。
此方法可用于求解多个物体所受的合力,帮助我们更好地理解物理学中力的合成问题。
高中物理第十章课时2探究求合力的方法课件高中全册物理课件
12/10/2021
第二十五页,共三十八页。
2.调整木板:用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小 球下落的竖直面平行,然后把重垂线方向记录到钉在木板上的白纸上,固定木板, 使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。 3.确定坐标原点O:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上 的水平投影点O,O点即为坐标原点。 4.确定运动轨迹上的点:将小球从斜槽上某一位置由静止滑下,小球从轨道末端 射出,先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值,然后让小球由同 一位置自由滚下,在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过(tōngguò) 的位置,并在白纸上记下该点。用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置。(不 同的器材方法有所不同)
y,用公式 y= 1 gt2 求出小球从原点到各点的运动时间,再用公式 x=v0t 求出小球 2
做平抛运动的初速度。
三、实验步骤
1.安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡 法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直(pínɡ zhí)部分的末端处,能使小球在平直轨 道上的任意位置静止,就表明水平程度已调好。
2y
12/10/2021
第二十七页,共三十八页。
五、注意事项
1.实验(shíyàn)中必须保证通过斜槽末端点的切线水平,木板必须处在竖直面内
且与小球运动轨迹所在竖直平面平行,并使小球的运动靠近木板但不接触。 2.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止滚下。
3.坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点,应是小球在槽口时球
课时2 探究求合力的方法(fāngfǎ)、探究作用力与 反作用力的关系和研究平抛运动 探究求合力的方法
12/10/2021
高中物理《§4.1 怎样求合力》课件ppt
想一想:这些是不是共点力?
F F拉
F
F
F拉
概
3.力的合成:已知几个分力,求合力
念 的过程叫力的合成。
思考:由合力求分力的过程叫什么 呢?
二、力的合成
1.同一直线上二力的合成
同向:F=F1+F2 反向:F=F1-F2
怎 思考: 如果力F1、F2不在同一直线 样 求 上,它们的合力大小还是相加减吗?
五、结论
互成角度的两个力的合成,遵循平行四边形定则,即 以两个分力F1、F2为邻边做平行四边形,合力F的大小就 可以用这两个邻边之间的对角线表示。
一切的矢量合成都遵循上述规则。
平行四边形法则
F1
F
大小:标度
方向:角度
F2
平 行
思考:如果F1、F2相互垂直,求其合力
四 边
F1
F
形
定
则
oθ
F2
合力F的大小:
中较大的同向。
③合力的取值范围, |F1-F2| ≤F ≤ F1+F2 ④夹角θ越大,合力就越小。
⑤合力可能大于某一分力,也可能小于某一分 力。
课
对于同一物体产生相同的效果
堂 小 已知分力 结
求解
合力
力的合成
遵循
平行四边形定则
以两个共点力为邻边作平行四边形,这两个邻边 之间的对角线就表示合力的大小和方向
合 力
合力的方向又是怎么样的?
实验:探究求合力的方法。
三、实验探究:互成角度共点力的合成
1、为了减小实验误差,弹簧秤的使用要注 意哪些问题? 2、怎样确定两分力F1、F2的大小、方向? 3、怎样使F单独作用效果和F1、F2 共同作用 效果相同?
实验3、探究求合力的方法
后寻找合力与分力的关系。
【实验器材】
方木板、白纸,弹簧测力计即弹簧秤 (两只)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、橡皮 条、细绳套(两个)。
【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.用两只弹簧测力计分别钩住细绳 套,互成角度拉橡皮条,将结点拉到某一 位置O,记录两弹簧测力计的读数F1、F2, 用铅笔描下O点的位置及此时两条细绳套的 方向。
4.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位置O,记 下弹簧测力计的读数F和细绳的方向。
5.选定合适的标度,作出力F1、F2与 力F的图示。
于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏, 如图2-5-2所示,但F大于等于F′,引起这 一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏 __________,F1的方向使它与F2的夹角比真实 值偏__________.
【解析】 作平行四边 形合成图如图2-5-3,F1的 真实值为F10.合力的真实值为 F′,F1为测量值,合力的测 量值为F,由图可知,F1的大 小比真实值偏大,F1的方向 使它与F2的方向夹角比真实 值偏大,大于α0.
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。
6.用两个弹簧测力计勾住细绳套互成 角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也 不宜太大,以60°到100°之间为宜。
实验误差分析
1.弹簧测力计使用前没调零会造成系统 误差.
2.使用中,弹簧测力计的弹簧和外壳之 间、指针和外壳之间或弹簧测力计外壳和纸面 之间有摩擦力存在会造成系统误差.
6、用虚线把力F的箭头端分别与两个 力F1、F2的箭头端连接,分析合力与两个 分力之间存在什么关系。
课件:探究求合力的方法
练习题: 练习题:
45N,方向水平向右。 力F1=45N,方向水平向右。力F2 60N,方向竖直向上 方向竖直向上。 =60N,方向竖直向上。通过作图法求 这两个力的合力F的大小和方向。 这两个力的合力F的大小和方向。 解:选取某一标度,如10mm长的 选取某一标度, 10mm长的 线段表示15N的力, 15N的力 线段表示15N的力,作出力的平行四边 形如图所示,表示F1 F1的线段长期 形如图所示,表示F1的线段长期 30mm,表示F2的线段长期40mm F2的线段长期40mm。 30mm,表示F2的线段长期40mm。 用刻度尺测得表示F的线段长50mm 用刻度尺测得表示F的线段长50mm 合力大小: 合力大小: F=15 N × (50/10)=75N 合力方向:用量角器量得F F1的 合力方向:用量角器量得F与F1的 夹角为53 或与水平方向成53 53° 53° 夹角为53°或与水平方向成53°
记下结点O的位置和细绳拉力的方向: 记下结点O的位置和细绳拉力的方向:
实验过程与方法: 实验过程与方法:
记录弹簧测力计上两个力F 的示数: 记录弹簧测力计上两个力F1 、F2的示数:
实验过程与方法: 实验过程与方法:
用一只测力计把橡皮筋的结点拉长到O点:
实验过程与方法: 实验过程与方法:
用铅笔描下细绳的方向,记录测力计的示数: 用铅笔描下细绳的方向,记录测力计的示数:
实验数据记录与处理: 实验数据记录与处理:
项目 分力 F1 (牛) 次数 牛 1 2 3 用一个测力 分力 计直接测出 F2 的合力F 的合力 (牛) 牛 (牛)
结论
结论: 结论: 结论: 结论:
F1
F合
O
·
F2
两个力合力时, 两个力合力时,以表示这两个力的线段 为邻边作平行四边形, 为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的 对角线就代表合力的大小和方向 就代表合力的大小和方向, 对角线就代表合力的大小和方向,这个法 则叫做力的平行四边形定则 平行四边形定则。 则叫做力的平行四边形定则。
物理实验报告:探究求合力的方法
实验探究求合力的方法【实验目的】探究两个非共线力合成时满足的规律.【实验原理】一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以力F′就是这两个力F1和F2的合力,作出力F′的图示.再作出力F1和F2的图示,比较F1、F2和F′的大小和方向有何关系.【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.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.5.用铅笔和刻度尺从节点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.【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α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α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.【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F1和F2夹角不宜过小,作力的图示,标度要一致.探究求合力的方法实验目的:实验探究求合力的方法实验器材:方木板、白纸、橡皮筋、弹簧测力计(两个)、刻度尺、细绳、图钉实验原理:合力的作用效果与二力共同作用的效果相同。
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在算错的情况下不等于2
学过这节课的学习我们将会知道:
即使在算正确的情况下1+1也不一定等于2!
阳谷一中
雷彬
合力与分力:
当一个物体受到几个力共同作用时,可以 求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几 个力的共同作用效果相同,这个力就叫做那几 个力的 ,原来的几个力叫做 。 合力与分力的关系就是“ ”,而不是物 体又多受了一个合力。
绳的结点到达某点O时: 记录 结点O的位置 两测力计所示拉力的方向 两测力计的示数F1、F2 2、用一个测力计重新将结点拉到O点时: 记录 弹簧秤的拉力大小F及方向。
分力与合力的关系?
用虚线把合力和两个分力的箭头端分别连接, 得到什么启示和结论?
实验任务二(10min):
实验步骤5:以F1、F2为邻边作平行四边形, 找到F1、F2之间的对角线。(注意虚实结合)
1. 2. 3. 4.
实验分析
1、橡皮筋一定要定 在白纸上么? 2.怎样拉弹簧秤? 如何记录力的方向?
3. 作1N大小的力的图示, 标度如何选择?
4. 如何找到1N+1N的分力 等效的合力的?
探究点二—— 主要记录的量
1、用两的关系
合力F的大小随分力夹角θ变化的特点
1、F的大小随两力的夹角θ增大而减小;
2、当夹角θ变化时,合力的范围为F∈[|F1— F2|,(F1+F2)]。
3、合力F比F1或F2可大可小也可相等。
F123
多力合成的方法:
F1234 F12
F2
F3 F1
F4
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,直到把 所有的力都合成进去,最 后得到的结果就是这些力 的合力.
观察所给器材,根据等效替代原 理来设计实验,才能找到与分力等效 的合力?
头脑风暴 ——小组合作(3min)
以小组为单位,写出简要实验步骤!
学案探究点一
实验步骤
1. 固定白纸与橡皮筋; 2. 用两根弹簧秤拉橡皮筋,记录大小和 方向; 3. 用一根弹簧秤拉橡皮筋,记录大小和 方向; 4. 作力的图示; ……
实验前的准备:
检查两只弹簧测力计的零点是否准确
检查两只弹簧测力计的读数是否基本相同
实验任务一(10min)
找到与1N+1N等效的合力
1号:安装实验器材,记录实验步骤。 2号:操作弹簧秤。 3号:记录力的大小方向 ,完成探究二。 4号:作力的图示。5号:协助整个小组实验。 固定白纸与橡皮筋; 用两根弹簧秤拉橡皮筋,记录大小和方向; 用一根弹簧秤拉橡皮筋,记录大小和方向; 作力的图示; ……
实验步骤6:比较对角线与F的大小和方向,在 误差允许的范围内,能否看做相等呢?
请同学们改变分工,改变分力的大小和方向 重复实验1次!验证你的结论!
F1
F合
结论 O
F2 求两个力合力时,以表示这两个力的线段为 邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就 代表合力的大小和方向,这个法则叫做力的平行 四边形定则。
课堂练习
学案练习 2 3 4
如果实验中只提供一根弹 簧秤,其它器材不变,你 将如何完成实验呢?
作业:
1. 整理小组实验学案。 2. 完成实验报告册 P29-30 思考与训练
谢谢大家 同学们再见!
求几个力的合力的过程,叫做 。
实验原理
一桶水可以由一个人提, 也可以由两个人提。 一个力的作用效果 与两个或更多力的作 用效果相同。
实验目的
1. 会根据力的大小和方向作力的图示。 2.寻求共点的两个力的合成的方法 ?
实验器材:
画图板1块、白纸1张、弹簧测力计2个、带细绳 套橡皮筋1个、图钉5个、刻度尺 、 三角尺 、 铅笔