高中物理人教版必修1课件第3章 实验2 验证力的平行四边形定则

• 【注意事项】
• 1．弹簧测力计使用前要检查指针是否指在零刻度线 上，否则应校正零位(无法校正的要记录下零误 差)．还需用钩码检查是否存在示值误差，若存在，应 加以校正．
• 2．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，使橡皮条拉长时结点O的位置一 定要相同．
• 2．用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的F′的方向作 出这个弹簧测力计的拉力F′的图示．
• 3．比较F′和平行四边形定则求出的合力F在大小和方 向上是否相同．
• 【误差分析】
偶然 误差
产生原因 读数
作图
减小方法
正视、平视弹簧测力计的刻度 (1)两分力夹角在60°～120°之间 (2)弹簧测力计的读数尽量大些
• 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次．．改变两个力F1和F2的大小和夹角，再重复实验两
• 【数据处理】
• 1．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳的方向画直线， 按图O点选 示画定 ，平的 并行标 以四度F1边和作形F出2的为这对邻两角边个线用弹，刻簧此度测对尺力角作计线平的即行读为四数合边F1力形和F．F的2过的图 示．
第三章 相互作用 实验二：验证力的平行四边形定则
• 【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．
• 【实验原理】
• 使一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的共同作用效 果相同，就是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一 点据和F， 平′的所 行大以 四小F边′和就形方是定向F则1、是作F否出2的相F1合同、力．F2，的作合出力FF′的的图图示示，．比再较根F
(3)3.3(±0.2均可)
(2)2.10(说明：有效数字位数正确，
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2020/1/23
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• 解析：在本实验中细绳只记录作用力的方向，两绳不 必等长；实验中两次拉伸橡皮条时，应要求两次的作 用效果完全相同，即橡皮条被拉伸的方向、长度相同， 实验时弹簧测力计应与木板平面平行，因此选项B、C 正确，选项A错误；两测力计拉绳套时，两力的大小 可以不同，但不宜太小，选项D错误．
• 答案：BC
二、实验数据处理
• (2)读出弹簧测力计的读数为2.10 N(保留三 位有效数字)；以O为顶点，画出两弹簧的 绳套方向就是两拉力方向，再确定并画好 力的标度，画出两拉力的图示，以两拉力 为邻边作出平行四边形，画出平行四边形 的对角线，即合力F合．
• (3)用刻度尺量出合力的长度，根据确定的 标度算出合力的大小．
答案：(1)55(±2均可) ±0.02均可) 画法见解析
• 4．在具体实验时，两分力间夹角不宜过大，也不宜 过小，以60°～120°之间为宜．
• 5．读数时应正视、平视刻度．
• 6．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．
一、实验操作及注意事项
•
(多选)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，另一端系上
• 4．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细线方向画直线， 按图O点选 示画定 ，平的 并行标 以四度F1边和作形F出2的为这对邻两角边个线用弹，刻簧此度测对尺力角作计线平的即行读为四数合边F1力形和F，F的2过的图 示．
• 5．只用一个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 作出这个弹簧测力计的拉力F′的图示．
两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图所示)．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．某同学认为在此过程中必须注意以下几项，
其中正确的是( )
• A．两根细绳必须等长
• B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
• C．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
• D．用两个弹簧测力计拉绳套时，两测力计示数要保 持相同
• 用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m.
• (2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，其 读数为__________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上 的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合．
• (3)由图得到F合＝________N.
解析：(1)根据表格数据描点，然后连成一条过原点的直线， 如图所示，直线的斜率等于弹簧的劲度系数，k＝6.423×.510－2 N/m ＝55 N/m.
• 【实验器材】
• 方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套、 三角板、刻度尺、图钉(若干)．
• 【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．用两个弹簧测力计分别勾住细绳套，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．
•
在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、
白纸，图钉、橡皮筋、细绳套和一个弹簧测力计．
• (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲 度系数，得到的实验数据如下表：
弹力F/N
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
伸长量x/ (×10－2 m)
0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42