简易力的合成演示器的制作和使用
力的合成PPT
F2
思考与讨论
学习了力的平行四边形定则求合力的方法 后，请考虑：
如果两分力F1 F2的大小不变，当它们夹角 在00和1800 之间变化，合力的大小是怎样变化 的？
你能不能总结出合力大小的取值范围？
合力与分力夹角θ的关系：
夹角θ=00最大F合= F1+F2 夹角θ=1800最小F合= F1-F2
大，则合力越小。
举一反三
两力大小均为30 N，方向间的夹角为120°。 求这两个力合力的大小和方向.
F1
F2
实验过程展示
二力同向
F2 F1 F= F1 + F2
二力反向
F2 F1 F= F1 - F2
举例
思考与讨论
当分力互成角度时，应该 怎样求出它们的合力的大 小和方向呢？
3、平行四边形定则
【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.
3、平行四边形定则
夹角θ越大，合力就越小：
合力的取值范围：F1－F2 ≤ F合≤ F1＋ F2 思考：合力是否一定比分力大？
F123
F1234 F12
F2 F3
F1
将任两力合成，再与其它力
F4
合成，直到求出最终的合力。
知识小结
分力
力的作用效果相同
力的合成
合力
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
3、平行四边形定则
(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在 橡皮条的另一端栓上两条细绳套。
A E
3、平行四边形定则
(3)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。用铅笔记下O点 的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧测力计的示数。
自制“力的合成”演示实验装置(1)
自制“力的合成”演示实验装置张洪明摘要：在人教版高中《物理·必修1》“力的合成”这一节, 课本里介绍了一个实验来探究合力与分力之间的关系, 虽然该实验操作简单, 但存在明显的不足.基于此, 我们设计了一个新的学生用实验装置, 介绍该自制装置的原理及实验操作过程, 它弥补了课本上简易实验的缺陷, 增加了物理课堂的严谨性.关键词：力的合成与分解;自制实验装置;平行四边形定则;“力的合成”是高中物理教材中的重要内容, 是力学研究的基础知识, 同样也是矢量运算的开始, 掌握该内容的关键就在于力的合成所遵循的定则———平行四边形定则.新课程标准要求学生通过实验, 理解力的合成与分解, 知道共点力的平衡条件, 区分矢量与标量, 用力的合成与分解分析日常生活中的问题[1].结合高中阶段学生的特点, 让学生进行探究性实验, 突出学生为主体的特点, 增强学生的主体意识, 对钻研出来的知识掌握得更牢, 形成好的学习习惯[2].这一阶段的学生对矢量的运用比较陌生, 可能会存在认知的冲突和理解的困难, 如何让学生通过自己的探究得到力的合成遵循的定则是很多物理教师研究的方向.在高中物理教材中介绍了一个简单的实验, 至少需要两个学生来完成实验操作.实验装置如图1所示, 先将轻质小环挂在橡皮条的下端, 然后用两个弹簧测力计成一定角度拉动小圆环, 将圆环拉至O点, 此时小圆环受到作用力F1和F2;之后撤去F1和F2, 改用一个力F拉小圆环, 也拉至O点, 对于橡皮条来说, 两次伸长量都是相同的, 即力F的作用效果与F1和F2共同作用效果是一样的, 所以F就是F1与F2的合力;最后学生再用矢量图将力画出, 得出力的合成所遵循的定则.本实验的明显不足是: (1) 探究分力时, 手拉动测力计, 无法保持受力方向和大小恒定不变, 静态平衡很容易打破, 从而引起实验数据的误差; (2) 实验过程中较难保证合力和分力的等效, 橡皮条的受力方向在实验操作中可能出现偏离, 并且橡皮条经过多次拉伸后, 劲度系数也会发生微小的变化, 会导致合力和分力作用效果不相同.图1 教材中的实验图为改进因静态平衡被打破而导致的误差, 有些实验利用砝码来拉动橡皮条, 却又带来了新的问题, 砝码使得分力大小不能连续地发生变化, 基于以上存在的各种问题, 我们设计了一款新的实验装置.该实验装置在2016年第四届“华夏杯”全国物理教学创新大赛暨物理教育研究论坛中获得教学组二等奖.下面本文将详细介绍自制装置需要用到的器材、实验操作过程以及演示效果等等.1 实验装置的介绍(1) 实验器材沙桶3个, 小钢珠(直径3 mm) 1盒, 带有螺丝的滑轮2个, 鱼线若干, 标有角度的圆纸片, 弹簧测力计3个, 带有凹槽的铁架台, 砝码若干, 铁丝2根.注意:圆纸片的纸张不需要太大太厚, 直径最多不超过15cm, 纸片上标有角度, 从中央竖直顶端开始标为0°, 然后按照角度从两边递进, 最小刻度为1°, 直到中央最底端标记为180°, 如图2所示.图2 纸质刻度盘(2) 制作过程将带有螺丝的滑轮装在有凹槽的铁架台上, 旋动螺丝帽可以移动滑轮, 将标有角度的圆纸片过塑后, 在圆纸片的圆心位置打一个小孔, 用一根细轴穿过小孔, 在轴上分别系上3条鱼线, 一条穿过圆纸片180°刻度的位置, 另两条分别与弹簧测力计相连并绕在滑轮上, 测力计底端扣在铁丝上, 整个装置就制作完成.(3) 实物展示小桶中添加若干小钢珠, 挂在两侧弹簧测力计底端, 砝码吊在中间鱼线下端(砝码可用小桶代替, 即可改变合力的大小) , 实验装置如图3所示.图3 自制实验装置图2 实验操作部分(1) 测量合力的大小用弹簧测力计测出圆纸片下方砝码(或小桶) 的重量, 由于圆纸片质量很小, 可忽略不计, 测力计读数即为合力的大小, 方向竖直向下, 记录数据后将砝码(或小桶) 挂在中间鱼线下端.(2) 测量分力的大小和方向在另两个小桶中添加适量的小钢珠, 分别挂在两侧测力计的底端, 测力计的读数加上其自重即为分力的大小, 分力的方向可从圆纸片上直接读出.(3) 重复测量, 记录多组数据改变小桶内钢珠的数量, 合力和分力也会随之改变, 可测得多组数据.(4) 数据处理将数据填入表1中, 再利用绘图工具把力的矢量图画出来, 分别将一个分力沿着另一个分力平移就可以得到平行四边形.表1 合力与分力的数据记录(5) 实验拓展保持中间砝码(或小桶) 的重量不变, 即合力不变, 改变两侧小桶内钢珠的数量(即分力) , 此装置也可用来演示“力的分解”, 得出一个力有多种分解方式, 为后一节学习“力的分解”做铺垫.3 实验装置的优点以及教学价值3.1 实验装置的优点(1) 通过增加或者减少小钢珠的数量来改变合力与分力, 操作简单, 同时也增加学生探究的乐趣, 由于小钢珠的重量非常小, 所以在改变力的大小的时候可认为力是连续变化的, 解决了之前用砝码存在的问题.(2) 由于细线容易缠绕, 很难稳定, 所以实验装置中利用鱼线来和测力计相连, 与滑轮相绕, 很好地解决了细线打结的问题.(3) 因铁架台高度限制, 设计凹槽以便通过滑轮的位置改变来扩大分力的角度测量范围.(4) 圆纸片与鱼线的节点相连接, 可随着共力点的移动而移动, 可在任意位置确定分力的角度.(5) 合力的方向始终在竖直方向, 不需要测量, 减少了数据的测量工作量.(6) 整个装置所测量的面是竖直平面, 当整个装置稳定之后, 就可以进行读数, 避免了之前由于人工操作不稳定带来的误差.3.2 教学价值采用该教学实验装置, 可以增强学生学习的兴趣, 让学生在简单的操作中思考装置的设计思想, 体会创新以及探究的乐趣.整个实验所存在的误差也是较小的, 所以学生在读数不出差错的情况下可以通过测量的数据得出平行四边形定则.整节课下来, 学生的自主探究和思考使学生能够在教学中成为主体, 提高了课堂教学的质量.4 总结物理是一门以实验为基础的学科, 自制教具的使用与制作, 将大大灵活学生的创新思维, 培养学生良好的思维品质, 提高学生良好的探究能力和合作能力, 综合提高学生的物理学科素养, 全面落实高中物理教学目标[3].本文所介绍的自制实验装置操作起来简单方便, 实验现象明显, 实验结果也比较准确, 在之前的众多实验基础上进行了较大的改进.在课堂上学生们也可以通过自己的探究一步一步寻得实验结论, 不仅提高了学生的动手探究能力和动脑思维能力, 还激发了学生寻求真理的欲望, 让学生真切地感受到物理, 体会物理的乐趣.因此在课堂中可以通过利用此实验装置, 取得良好的教学效果, 用理论指导实践, 用实践验证理论.。
初中物理实验力的合成的实验教案
初中物理实验力的合成的实验教案实验教案：初中物理实验-力的合成一、实验目的：通过本实验，学生能够了解和掌握力的合成原理，学会如何使用力的合成方法求解合力大小和方向，并通过实验验证力的合成原理。
二、实验器材：1. 弹簧测力计2. 直尺3. 两个或更多个力箭头图示卡片4. 安全装备（实验服、护目镜等）三、实验原理：力的合成是指将多个力的作用合并为一个力的过程。
合成力的大小和方向由合力决定。
合力的大小等于各个力的矢量和的大小，合力的方向则与各个力的方向有关。
四、实验步骤：1. 实验环境准备：a. 确保实验室环境安全，桌面干净整洁。
b. 将实验器材摆放整齐，确保易于操作。
c. 穿戴好安全装备。
2. 实验准备：a. 取两个力箭头图示卡片，分别标有不同大小和方向的力。
如图1所示：_______F1 → | || F1 ||_______|_______F2 → | || F2 ||_______|b. 在直尺上选择两个合适的长度，作为力的大小的标尺。
3. 实验操作步骤：a. 将F1箭头图示卡片放在直尺上的0刻度线上，箭头方向与刻度线平行。
b. 将F2箭头图示卡片放在直尺上，箭头指向F1箭头图示卡片的箭头尾部。
确保F2箭头图示卡片与直尺相切，并且F2箭头图示卡片的尾部与直尺上的刻度线平行。
c. 观察F1和F2两个力的箭头图示卡片，找到它们重合部分的尾部位置，并在直尺上标记该位置。
4. 测量合力大小：a. 使用弹簧测力计，将其连接到刚刚标记的位置。
b. 记录弹簧测力计示数，即为合力的大小。
5. 测量合力的方向：a. 使用直尺量取从F1箭头图示卡片的起点到刚刚标记的位置的距离。
该距离与直尺上刻度的方向相同。
b. 使用直尺量取从F2箭头图示卡片的起点到刚刚标记的位置的距离。
该距离与直尺上刻度的方向相同。
c. 观察刚刚标记的位置，它与直尺上的哪一侧相对应，该侧即为合力的方向。
六、实验注意事项：1. 在操作过程中，应当小心操作，避免力箭头图示卡片滑动或偏移。
简易力的合成演示器的制作和使用
简易力的合成演示器的制作和使用“力的合成”法则在初中和高中物理教学中虽然在内容和理解层次上有所不同，但都是这两个阶段涉及的力学知识中的重点和难点问题。
多年的教学经验证明，通过实验为学生提供尽可能精确的事实性实验依据是帮助学生正确理解这一问题的最关键所在。
为此，笔者设计了一套制作简单，易操作，且实验现象明显的“力的合成演示器”装置，观介绍如下，供大家参考。
1 器材直径约5cm、规格相同的滑轮3个，长 80cm、宽60cm、厚约2～3cm的木板一块，长约 5～6cm、劲度系数较小的弹簧一根，长约60cm一端带挂钩的光滑尼龙线3根（最好是钓鱼竿上用的钓丝）。
2 制作将木板的一面创光，涂上黑板漆，制成一块教学用黑板后固定在支架上，将三个滑轮和弹簧用钢钉按实验装置图1所示规格固定在木板上（要求：在固定上述器材时，必须使滑轮上边缘和弹簧右端的挂钩保持同一直线，并且滑轮和弹簧都离开板面一定距离，以避免弹簧和操作过程中所控物体和钩码与极面摩擦产生较大误差），力的合成演示器就制成了。
3 操作过程及实验目的3．1 帮助初中学生归纳总结同一直线上二力的合成法则（1）演示同一直线上、方向相同的两个力的合成。
如图2（a）所示，将两根带挂钩的尼龙线固定在弹簧的挂钩上，分别绕过滑轮2和3，在滑轮2上挂3个钩码，在滑轮3上挂2个钩码，用粉笔标记出弹簧末端伸长到的位置O 点，然后按装置图2（b）所示，撤去滑轮3上的丝线，将滑轮2上挂5个钩码，我们看到弹簧会同样伸长到O点位置该实验通过比较弹簧伸长到的长度和弹簧的伸长（或缩短）直观的为学生展现出同一直线上、方向相同的两个力的合力的大小和方向。
（2）演示同一直线上、方向相反的两个力的合成。
如图3（a）所示，将两极带挂钩的尼龙线固定在弹簧的挂钩上，分别绕过滑轮1和2，在滑轮1上挂2个钩码，在滑轮2上挂3个钩码，标记出弹簧末端伸长到的位置O’点，然后如图3（b）所示，撤去滑轮上的所有钩码和滑轮1上的丝线，在滑轮2上挂1个钩码，我们看到弹簧也同样伸长到O’点位置。
浅谈高中物理实验力的合成和分解
浅谈高中物理实验力的合成和分解1、共点力的合成与分解试验仪器：力的合成分解演示器(J2152)、钩码(一盒)、平行四边形演示器老师操作：把演示器按事先选定的分力夹角和分力大小，调整位置和选配钩码个数;把汇力环上部连接的测力计由引力器拉引来调整角度，并还要调整拉引力距离，使汇力环悬空，目测与坐标盘同心;转变分力夹角，重做上边试验。
试验结论：此时测力计的读数就是合力的大小;分力夹角越小合力越大，分力夹角趋于180度时合力趋近零。
力的合成分解演示器：老师操作：用平行四边形演示器O点孔套在坐标盘中心杆上，调整平行四边形重合试验所形成四边形，用紧固螺帽压紧，同学可直观的在演示器上看出矢量作图。
2、验证力的平行四边形定则(同学试验)试验仪器：方木板、白纸、橡皮筋、细绳套2根、平板测力计2只、刻度尺、量角器、铅笔、图钉3-5个试验目的：验证互成角度的两个共点力合成的平行四边形定则。
试验原理：一个力F的作用效果与两个共点力F1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点，所以F为F1和F2的合力。
做出F的图示，再依据平行四边形定则做出F1和F2的合力F?的图示，比较F?和F是否大小相等，方向相同。
同学操作：(1)白纸用图钉固定在方木板上;橡皮筋一端用图钉固定在白纸上，另一端拴上两根细绳套。
(2)用两只测力计沿不同方向拉细绳套，登记橡皮筋伸长到的位置O，两只测力计的方向及读数F1、F2，做出两个力的图示，以两个力为临边做平行四边形，对角线即为理论上的合力F?，量出它的大小。
(3)只用一只测力计钩住细绳套，将橡皮筋拉到O，登记测力计方向及读数F，做出它的图示。
(3)比较F?与F的大小与方向。
(4)转变两个力F1、F2的大小和夹角，重复试验两次。
试验结论：在误差允许范围内，证明白平行四边形定则成立。
留意事项：(1)同一试验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计钩好后对拉，若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同，则可选，若不同，应另换，直到相同为止;使用时弹簧测力计与板面平行。
简易力的合成演示器的制作和使用
简易力的合成演示器的制作和使用简易力的合成演示器的制作和使用引言力是一种基本物理量，也是我们做实验的时候最常用的一个物理量。
当我们需要测量或分析力的时候，我们需要一个力的合成演示器。
力的合成演示器可以通过不同的重量和角度合成出一个合成力的大小和方向。
在这篇文章中，我们将介绍一个简易的力的合成演示器的制作和使用方法。
简易力的合成演示器的材料以下是制作简易力的合成演示器所需的材料：1. 1块木板（尺寸为1英尺长，6英寸宽和1英寸厚）2. 1个水平尺3. 1把锤子4. 1个木工锯5. 1个电钻6. 1个5/32英寸直径的钻头7. 1个硬石膏块（尺寸为8英寸长，6英寸宽和4英寸高）8. 1个水平膜9. 1个铅笔10. 1个三角板11. 1个手电筒简易力的合成演示器的制作步骤制作一个简单的力合成演示器的步骤如下：1. 首先，取一块木板，将其剪成70厘米长度和5厘米宽度。
2. 然后，使用锤子和钉子将木板的两端连接起来，并确保钉子固定在木板的正中心。
3. 接下来，将硬石膏块放在水平的表面上，在其表面上使用水平膜和铅笔进行标记，以确定其表面的水平度。
4. 然后，在硬石膏块表面上始终保持相同的高度，然后使用电钻和钻头在块的中心处钻2个小孔。
5. 当你完成这两次钻孔时，将其打扫干净，从中间插入一个钢轴，然后确保其牢固地保持在硬石膏块的表面上。
6. 然后，使用木工锯将一片木板切成3个相等大小的角度。
7. 在这3个角度中，其中一个角度成为基准角，其余2个角度成为矢量角。
8. 接下来，在这块木板上用三角板画出一个30度角的标记。
9. 确定矢量角，然后把它们放在这个30度角的三角板上，手持手电筒在旁边参考，调整其位置，使其成为相同的大小。
10. 然后，将这三个合并块绑在钢轴上，并根据需要用图钉固定位置。
（注意要固定在块的中心）11. 最后，在这个简易力合成演示器的下方放置一个靶，然后用铅笔将其抛出，以确保其准确性和功效。
简易力的合成演示器的使用方法使用这个简易力合成演示器的方法如下：1. 首先，放置力的合成演示器，使其垂直于靶。
简易力的合成演示器的制作和使用
简易力的合成演示器的制作和使用简易力的合成演示器的制作和使用1.简介力是物理学中的重要物理量，通常用于描述物体的运动状态和相互作用。
因此，在物理学研究和教学中，力的实验和演示一直是必不可少的。
本文将介绍一种简易力的合成演示器的制作和使用方法，希望能够为物理学研究和教学提供一些帮助。
2.制作材料：木板、砂纸、尺子、钢圈、弹簧、震动器、小球、小定滑轮、直角三角板、墨水瓶、胶水、铁丝等。
步骤：1）用尺子和铅笔在木板上画出一个150*80mm的矩形，再用锯子或剪刀将其切割下来。
2）将木板的表面用砂纸打磨光滑。
3）将钢圈和弹簧固定在木板的底部，可以用胶水或钉子将它们固定在一起。
4）将震动器安装在木板的左侧。
5）将直角三角板固定在木板的右侧，并在其上方和下方各钉一段铁丝。
6）将小定滑轮绑在铁丝上。
7）将小球放在直角三角板上，并用墨水瓶垫起来。
8）将演示器调整至合适的位置，并将震动器连接到电源。
3.使用使用演示器可以合成不同方向和大小的力，以达到物理学教学的目的。
具体步骤如下：1）调整震动器的频率和振幅，使得直角三角板上的小球开始运动。
2）观察小球的运动方向和速度，确定合成的力的方向和大小。
3）通过调整小球的位置和演示器的参数，合成不同的力，例如平行力、垂直力等。
4）使用演示器可以展示牛顿第三定律，即“作用力与反作用力相等、方向相反”。
5）我们也可以利用演示器来进行实验研究，例如测量一定大小的滑动摩擦力和静摩擦力等等。
4.注意事项在制作和使用演示器时，需要注意以下事项：1）使用优质材料，并保证制作过程中的准确度；2）在震动器连接电源前，务必检查电压和电流是否符合设备要求；3）在使用演示器时，注意保持场地的安全和整洁，确保使用者和观众的安全。
总之，简易力的合成演示器制作简单使用方便，是物理学研究和教学的重要工具之一。
通过使用演示器，可以深入了解物理学中的力学知识，帮助学生更好地掌握物理学基础知识。
而在科研领域，演示器也可以被用于制作更加精确的科学仪器，以促进物理学的进一步研究。
鲁科版必修一《力的合成》PPT课件
注意：同一直线上力的合成是 平行四边形定则应用的特例。
想一想
若已知两个分力的大小和方向， 如何运用平行四边形定则求出合力 的大小和方向？
力的合成规律
1、作图法(即力的图示)求合力
例：已知F1=45N，方向水平向右F2=60N， 方向竖直向上，求F合=？
F2
F合 大小F合=15X5N=75N
15N
( BD )
A.分力与合力同时作用在物体上 B.分力同时作用于物体时产生的效果与合力 单独作用于物体时产生的效果相同 C.合力总是大于分力 D.两个分力夹角在0°到180°之间时，夹角 越大，合力越小
2、作用在物体上的两个力，F1=10N，F2=2N。 若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力
可能是（
４、合力与分力的大小关系：
1、在两个分力F1、F2大小不变的情况下，两个分力的 夹角越大，合力越小。（演示）
（1）当两个分力方向相同时（夹角为00） 合力最大，Ｆ＝F1 + F2 合力与分力同向；
（2）当两个分力方向相反时（夹角为1800） 合力最小，Ｆ＝︱F1 - F2︱ 合力与分力F1 、F2中
求几个已知力的合力叫做力的合成
这里我们探究求几个力的合力的方法：
最简单的力合成问题
F1=4N
0 F2=3N
F合=F1+F2=7N
两个分力同向相加
最简单的力合成问题
F2=3N
0
F1=4N
F合=F1-F2=1N
两个分力反向相减
力的合成规律
4、方向在同一直线上的几个力的合成运算
同向相加
使用直接加减的方法
方向：与F1成53°
530 F1 斜向右上方
作图时的注意事项：
自制“力的合成与分解”演示器
自制“力的合成与分解”演示器作者：付红周来源：《物理教学探讨》2007年第01期力的合成和分解是高一物理的力学的重点实验，教材中的演示实验存在以下不足：（1）没有实验支架，不易固定橡皮条和滑轮；（2）不易准确的确定两个分力的方向；（3）下面绳子上的钩码容易和桌面接触，影响实验结果；（4）不易演示分力大于合力的情况；因此可操作性不强。
为此，笔者自制了力的合成分解演示器，如图1所示：1 木板1的制作取一块长约60cm、宽约40cm、厚约1cm的木板，用圆规作一个半圆，圆心在木板的中心线上，沿半圆开一个小缝，此小缝用来固定和移动三个滑轮。
滑轮的转轴可以沿圆弧移动，用来调整两分力的方向和合力的方向。
2 木板2制作取一块长约60cm、宽约40cm、厚约1cm的木板，沿中心竖直开个小缝，固定在支架上，此小缝用来上下方便调整角度盘的位置，以便记录橡皮筋末端的位置。
在小缝的正下方钻一个小孔，用螺母穿过作为橡皮筋的固定点，右下方做个正方体盒子，用来装钩码。
在两块长方体之间，用一个宽度约2cm厚1cm长约60cm的小木条，用胶链连接成一个整体，使上下两块可以折叠。
用支架把它固定。
3 角度盘和滑轮的制作用一块薄铁皮把它做成一个直径为20cm的量角器的形状，用白油漆在上面标出特殊角度和圆心，在后面用电焊把直径为5mm螺丝固定在其中央(带螺母)，做成一个角度盘（图2，a）。
用实验室的滑轮把轴用铁丝替换，把轴心和螺丝用电焊连接，用来在木板上固定和移动滑轮。
螺母都用蝴蝶形的，可以用手旋转。
做三个这样的滑轮(图2，b)。
4 连接小木条的制作用宽度约2cm、厚约1cm、长约60cm的小木条两条，把其中一条从中间锯断，重叠起来左右对称地用螺母固定，后面被锯断的两条可以转动到和前面那条垂直，用来使上下两块木板折叠和展开为一个平面(图3)。
用铰链把小木条和木板1、2连接起来，使竖直小缝和上面圆心在一条竖线上，整个装置就做好了。
5 此装置的优点(1)可视性较好，整个装置很大，可演示的力的范围大；(2)容易方便的调节记录橡皮筋末端的位置和滑轮的位置，记录合力和分力的方向；(3)可以演示分力等于或大于合力的情况，钩码被举得高高的，滑轮和钩码可以移动的空间很大，不容易与桌面接触；(4)可以方便地携带钩码，不用再带钩码盒；(5)使用时把木板1支起来，转动小木条后面木条，使木板1和2在一个平面上，不用时可以把装置折叠起来，缩小了器材占用的空间，保存方便。
力的合成与分解演示仪说明书
阜阳师范学院全国第五届“人教社杯”自制教具比赛说明书教具名称：力的合成与分解演示仪姓名：刁吉丽学校：阜阳师范学院院系：物理与电子科学学院物理系专业班级：物理学专业2010级（1）班二〇一三年七月“力的合成与分解演示仪”说明书一、制作材料99cm×50cm的PVC板一块，卡式滑轮三个，自制可移动平行四边形教具，可折叠支架，弹簧测力计三个，螺丝钉若干，高性能橡皮筋，泡钉，钩码若干，尼龙绳，双面胶，白纸，铅笔，橡皮，小刀。
二、实验设计简图A CAC分力示意图合力示意图C AB E F G HC A B E F GD H C A EG D H C A B E F G D H C A B EF G D H C A B E F G D H C A B E F G D H C B E F G D H 50c m自制可移动平行四边形教具 自绘大半径量角器图三、实验目的定量验证互成角度的两个共点力合成与分解的平行四边形定则。
四、实验原理一个力F 的作用效果与两个共点力F1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点，所以F 为F1和F2的合力。
做出F 的图示，再根据平行四边形定则做出F1和F2的合力Fˊ的图示，比较Fˊ和F 是否（在误差范围内）大小相等，方向相同。
五、制作过程1、自制可移动平行四边形教具 ，并用螺丝钉固定好，另外在PVC 板四周距离2厘米处也分别刻上刻度。
2、根据PVC 板的尺寸自绘一个大半径量角器，并标上角度。
3、将橡皮筋套在泡钉上，并将泡钉固定在PVC 板上，橡皮筋的另一端系成一个橡胶圈，用三根尼龙绳拴在橡胶圈的同一位置，尼龙绳的另一端打一个小环用来挂钩码。
4、将PVC板放在可折叠的支架上。
5、再加上三个卡式滑轮、三个弹簧测力计和适量数目的钩码。
六、操作步骤1、将PVC板放在可折叠的支架上。
2、将两根尼龙绳套上分别挂上适量数目的钩码，通过卡式滑轮沿不同的方向拉橡胶套，记下橡皮筋伸长到的位置O，通过量角器读出两尼龙绳的夹角以及所挂钩码的重力，将这两个力的合力记为Fˊ。
自制多功能力学组合教具
自制多功能力学组合教具【制作方法】1．用100×14×2厘米3的木板，刨平作多功能力学组全教具的底座。
2．在40×10×1．5厘米的木板下面装上4个小轮做成平板小车。
3.用薄木板粘成一个弹簧制作测力计。
4.用录音机磁带传动装置制作动力盒。
5.用园木制作带偏心孔的木滚。
6.制作带弧度的斜面。
7.制作立人用三合板做成一个站立的高约15厘米的小人，小人的脚部粘上一个配重（螺母、铁块等均可）。
用铁钉做转轴，铁钉穿过小人腿部和两支架的轴孔内。
要求小人在支架上转动灵活。
配重只要能使小人在静止时竖直站立即可。
7. 制作带滑轮的支架8.制作木块等附件【使用方法】1.演示测力计的使用演示时，可在测力计下竖直悬挂钩码进行重力的测量，也可演示测量任意方向的力，如图2.演示匀速直线运动由于采用录音机传动装置做为牵引小车的动力，因而小车的运动是匀速的，如图(1．把底座置于水平桌面上，将拴在小车上的窄布带与动力盒相连。
(2．按下动力盒上的转动开关，使小车匀速向左运动。
小车的运动速度有三档，即正常、慢速、快速。
在实际教学中使用慢速和正常两档效果较好。
3.演示滑动摩擦力(1．把底座置于水平桌面上，将拴在小车上的窄布带与动力盒相连。
(2．把装有测力计放在底坐的右端并与滑块相连，滑块放在小车的左端，测力计的指针应调到“0”位。
(3．按下动力盒上的转动开关，使小车匀速向左运动。
右端测力计的读数即为滑动摩擦力的大小。
(4．把毛巾和玻璃板等放在小车上，分别做滑块与毛巾和玻璃板粗糙面的滑动摩擦实验。
可以看到在压力不变的情况下，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(5．在滑块上放置不同质量的砝码，重做以上实验，可以看出在接触面粗糙程度不变的情况下，滑动摩擦力的大小与正压力成正比。
4.演示比较滑动摩擦与滚动摩擦的大小(1．把底座置于水平桌面上，将拴在小车上的窄布带与动力盒相连。
(2．把装有测力计放在底坐的右端并与木滚相连，木滚放在小车的左端，测力计的指针应调到“0”位。
自制多功能力的分解演示仪
实验研究教学参考第49卷第5期2020年5月團_蔘_飽激[1翁廳簡篛微于森傅友东杨万勇(江苏省高邮第一中学江苏扬州225600)文章编号：l 〇〇2-218X (2020)02-0048-02中图分类号：G 632.0文献标识码：B摘要：巧妙利用自制的多功能力的分解演示仪探究力的分解的四种特殊的情况，实验效果非常明显，有利于学生对该规律的理解，很好地提高了学生学习物理的兴趣。
关键词：力的分解演示仪；一物多用；创新实验为了充分发挥某一实验器材的作用，很多老 师都会一物多用[14]，即利用同一个实验器材设计 不同的物理实验，减少实验费用的同时，既能充分 发挥实验器材的作用，还能更好地为教学服务。
力的合成与分解是物理教学中的难点，如果学生 没有掌握好，以后对力学的学习就会产生阻碍，从 而逐渐失去学习物理的兴趣。
为了帮助他们的学 习力的合成与分解，笔者巧妙利用了自制教具探 究力的分解的四种特殊情况，以供参考。
【实验1】探究合力_定时，两分力的关系 实验器材木板、铁杆、木杆、两根等长的橡 皮筋、重物、圆形强磁铁。
实验过程如图1所示，利用木板、木杆和铁 杆做一个支架，取两根等长的橡皮筋固定在强磁 铁上（磁铁吸附在铁柱上方 便移动，从而改变两根橡皮 筋之间的夹角）并将重物吊 起来。
移动磁铁可以改变 两根橡皮筋之间的夹角，通 过观察橡皮筋的长度可以 得到橡皮筋的拉力大小。
在两磁铁从靠得很近开始逐渐增大距离的过程中，可以发现橡皮筋的长度 越来越长；反之橡皮筋的长度越来越短。
实验结论该实验是探究合力（合力等于重 物的重力）一定时，两个分力（橡皮筋上的力）大小 与两个分力之间夹角的情况。
橡皮筋在伸长时具 有弹性且伸长量越大，弹力越大（同一根橡皮筋长度越长说明形变量越大）。
让两磁铁从靠得很近 开始逐渐增大距离的过程中，可以发现橡皮筋的 长度越来越长，说明两根橡皮筋上的弹力是逐渐 变大的，即合力一定时两个分力之间的夹角越大， 两个分力就越大。
简易透镜合成演示仪的制作及应用
简易透镜合成演示仪的制作及应用作者：康峰来源：《科技视界》2014年第20期【摘要】在中学物理实验教学中，光学实验器具繁多、保管和使用十分麻烦，且透镜特性演示实验需更换不同焦距、不同类型透镜。
为此，笔者改装制作的简易透镜合成演示仪。
用水透镜代替原实验玻璃透镜，可在同一装置上实现透镜特性实验，增加实验对比度，减少操作繁琐度。
同时制作材料环保、廉价。
【关键词】简易透镜；中学物理；实验教学0 引言培养学生创造性思维，引导学生进行研究性学习，培养学生创新意识是目前教学的趋势，这也是目前新课程教材增加了许多研究性实验的原因。
随着高效课堂的深入，实验教学在中学学科教学中的地位越来越重要[1]。
笔者在实验教学中发现，在原有物理光学透镜实验中，演示时需多次更换透镜，过程操作繁琐且缺乏趣味性，致学生对实验课积极性锐减。
鉴于此，笔者利用低碳环保的一些成本低廉的材料，制作出了使用方便的简易透镜合成演示仪，很好地解决了广大师生在透镜实验中的这一问题，使中学物理实验课真正达到高效。
1 简易透镜合成演示仪的设计及制作1.1 设计方案、原理及创新点1.1.1 设计方案制作的简易透镜合成演示仪，利用水透镜代替玻璃透镜，同装置演示不同焦距的凸透镜及凹透镜特性演示实验。
简易透镜合成演示仪装置[2]，包括透镜圆环5，连通管9，透镜圆环5两面均覆有透明胶膜6，其两侧分置的光屏2和光源14，和光屏2滑动连接的滑轨1，透镜圆环5上方设有的排气管3，下方经连通管9连接的排水管7和压水阀10，排气管3上设有的排气阀4，排水管7上设有的排水阀8；压水阀10另一端又连接的吸水阀11和活塞13，吸水阀11另一端连接的水箱12。
在进行透镜特性实验时，先在水箱12内加适量清水，关闭排水阀8，然后通过活塞13的运动结合压水阀10和吸水阀11的配合运动向透镜圆环5内打水，通过控制透明胶膜6鼓起或内陷程度，来演示透镜特性实验。
1.1.2 设计原理1.1.3 创新点把水透镜安装到光学演示装置上，解决了原有实验中多次更换透镜的不足。
力的合成、分解演示仪[实用新型专利]
![力的合成、分解演示仪[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8da786c70066f5335b812162.png)
专利名称：力的合成、分解演示仪专利类型：实用新型专利
发明人：王衡,封琢,包伟清
申请号：CN99257932.5
申请日：19991224
公开号：CN2412262Y
公开日：
20001227
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型属于一种物理教学用力的合成、分解演示仪。
包括有演示板、演示板支架、固定在演示板上的测力计、滑轮、标度杆和钩码,此外还包括固定在演示板上的结点调节器,可在演示板支架横杆上左右移动的方向滑轮和紧线器;结点调节器包括有可调长短的橡筋和钢条钩。
本实用新型的优点在于操作简便,精确度较高,标度杆色泽鲜明,可视性强,而且几个铝条可组成力的平行四边形的形式与课本上讲的力的合成、分解的图示效果一致,更利于学生对此概念的理解。
申请人：王衡
地址：300120 天津市南开区五马路94号
国籍：CN
代理机构：天津市专利事务所
代理人：赵敬
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力的合成的方法PPT教学课件
【解】 记这个射手在一次射击中“命中10环 或 9 环 ” 为 事 件 A ， “ 命 中 10 环 ” 、 “ 命 中 9 环”、“命中8环”、“不够8环”分别为事件 A1、A2、A3、A4. 由题意知A2、A3、A4彼此互斥， ∴P(A2∪A3∪A4)＝P(A2)＋P(A3)＋P(A4) ＝0.28＋0.19＋0.29＝0.76. 又∵A1与A2∪A3∪A4互为对立事件， ∴P(A1)＝1－P(A2∪A3∪A4)＝1－0.76＝0.24. A1与A2互斥，且A＝A1∪A2， ∴P(A)＝P(A1∪A2)＝P(A1)＋P(A2) ＝0.24＋0.28＝0.52. 即命中9环或10环的概率为0.52.
F3
F1
F2
非共点力
F1
F2
注：力的合成的平行四边形法则， 只适用于共点力
1．关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力 F的关系，下列说法中正确的是（ C）
A．F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 B．F的大小一定大于F1、F2中的最大者 C．F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小 D．F的大小不能小于F1、F2中的最小者
∴取出的两个球全是白球的概率为 P(A) ＝165＝25； (2)从袋中的 6 个球中任取两个，其中一 个是红球，而另一个是白球，其取法包 括(1,5)，(1,6)，(2,5)，(2,6)，(3,5)，(3,6)， (4,5)，(4,6)共 8 种． ∴取出的两个球一个是白球，一个是红
球的概率为 P(B)＝185.
(2)连续投掷一枚硬币两次．基本事件为：两 次都是正面朝上，一次正面朝上一次反面朝
上，一次反面朝上一次正面朝上，两次都是
反面朝上； (3)同时投掷两枚完全相同的骰子，所有可能 的结果记为：(1,1)，(1,2)，(1,3)，(1,4)， (1,5)，(1,6)，(2,2)，(2,3)，(2,4)，(2,5)， (2,6)，(3,3)，(3,4)，(3,5)，(3,6)，(4,4)， (4,5)，(4,6)，(5,5)，(5,6)，(6,6)共21个基本 事件．
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简易力的合成演示器的制作和使用
“力的合成”法则在初中和高中物理教学中虽然在内容和理解层次上有所不同，但都是这两个阶段涉及的力学知识中的重点和难点问题。
多年的教学经验证明，通过实验为学生提供尽可能精确的事实性实验依据是帮助学生正确理解这一问题的最关键所在。
为此，笔者设计了一套制作简单，易操作，且实验现象明显的“力的合成演示器”装置，观介绍如下，供大家参考。
1 器材
直径约5cm、规格相同的滑轮3个，长 80cm、宽60cm、厚约2～3cm的木板一块，长约 5～6cm、劲度系数较小的弹簧一根，长约60cm一端带挂钩的光滑尼龙线3根（最好是钓鱼竿上用的钓丝）。
2 制作
将木板的一面创光，涂上黑板漆，制成一块教学用黑板后固定在支架上，将三个滑轮和弹簧用钢钉按实验装置图1所示规格固定在木板上（要求：在固定上述器材时，必须使滑轮上边缘和弹簧右端的挂钩保持同一直线，并且滑轮和弹簧都离开板面一定距离，以避免弹簧和操作过程中所控物体和钩码与极面摩擦产生较大误差），力的合成演示器就制成了。
3 操作过程及实验目的
3．1 帮助初中学生归纳总结同一直线上二力的合成法则
（1）演示同一直线上、方向相同的两个力的合成。
如图2（a）所示，将两根带挂钩的尼龙线固定在弹簧的挂钩上，分别绕过滑轮2和3，在滑轮2上挂3个钩码，在滑轮3上挂2个钩码，用粉笔标记出弹簧末端伸长到的位置O 点，然后按装置图2（b）所示，撤去滑轮3上的丝线，将滑轮2上挂5个钩码，我们看到弹簧会同样伸长到O点位置该实验通过比较弹簧伸长到的长度和弹簧的伸长（或缩短）直观的为学生展现出同一直线上、方向相同的两个力的合力的大小和方向。
（2）演示同一直线上、方向相反的两个力的合成。
如图3（a）所示，将两极带挂钩的尼龙线固定在弹簧的挂钩上，分别绕过滑轮1和2，在滑轮1上挂2个钩码，在滑轮2上挂3个钩码，标记出弹簧末端伸长到的位置O’点，然后如图3（b）所示，撤去滑轮上的所有钩码和滑轮1上的丝线，在滑轮2上挂1个钩码，我们看到弹簧也同样伸长到O’点位置。
用最直观的实验事实为学生展现出同一直线上、方向相反的两个力的合力的大小和方向。
3．2 帮助高中学生归纳总结互成角度的二力合成法则
说明：如装置图4、图5、图6所示图中的研究对象C是完全相同的物体，三图中用来吊起研究物体的是同一些完全相同的钩码。
将三个滑轮均沿钢钉向外移动3－4 cm以挂上物体不与木板摩擦为准。
操作过程和实验目的：
（1）如图4所示，在滑轮2的一边挂一物体，另一边挂上相应的钩码，让物体和钩码处于静止状态，记下滑轮右边所挂钩码个数，并根据钩码重力求出物体所受重力C。
（2）按图5所示，在滑轮1和2上挂好物体和钩码，通过调节两边钩码个数使物体和钩码处于静止后，用锚点法根据钩码重力沿悬线AB和AC在木板上作出拉物体的两个力的图示，然后由读出的物体重力作出合力的图示AD，将合力与其两分力的端点连接起来，即可得到一个平行四边形。
从而引导学生归纳总结出互成角度的二力合成遵循平行四边形定则
（3）按图6所示，在滑轮1和3上挂好物体和钩码，重复步骤2的操作过程。
不仅可以为学生进一步验证“互成角度的二力合成遵循平行四边形定则”这一结论，而且可以通过让学生分析比较步骤2和步骤3中两分力的夹角大小变化引起的合力大小的变化，引导学生归纳总结出合力大小与两分力夹角之间的关系──即在两分力大小不变的情况下，合力大小随两分力夹角的增大而减小（或在合力大小不变的情况下，两分力随其夹角的增大而至少有一个力增大）。