实验：验证力的平行四边形定则论述.pptVIP

训练2.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个弹簧测力计的拉力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。 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__________。 解析：步骤C中忘记记录两细绳套的方向，步骤E中应将结点拉至O点。 答案：(1)C　 E　 (2)记录两细绳套的方向 把结点拉至O点 实验： 验证力的平行四边形定则 我们已经学习了许多物理量其中体积、质量、时间、长度的运算所遵循的是代数的加减法则，为什么力的合成要遵循平行四边形定则呢?这种运算法则是否正确呢? 2.猜想与假设 有同学提出以下猜想： （1）合力的大小只在分力夹角为锐角时遵循平行四边形法则。 （2）夹角为直角时，用勾股定理计算，不遵循平行四边形法则。 同学们，你们是怎样认为的呢？说说你的猜想。 1.验证力的平行四边形定则。（重点） 2.注意弹簧测力计的使用。 【实验目的】 1.掌握弹簧测力计的正确使用方法。 2.根据实验的要求，会对给定的实验步骤排序、纠错。 3.验证力的平行四边形定则，培养作图法处理问题的能力。 【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.再根据平行四边形定则作出力F1和F2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,则说明互成角度两个力合成时遵循平行四边形定则。 【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。 【实验步骤】 1.用图钉把白纸钉在水平桌面的方木板上。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。 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F′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的大小和方向是否相同. 【数据处理】 1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细线方向画直线，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。 2.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。 3.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。 【误差分析】 1.用两个弹簧测力计拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计不在同一个平面内,这样两个弹簧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．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)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。 (4)被测力的方向