高考物理一轮总复习精品课件 第2章 相互作用 实验探究课3 探究两个互成角度的力的合成规律.ppt

考点一教材原型实验典例1.如图甲所示,某同学做验证力的平行四边形定则的实验,用图钉把橡皮条固定在A点,O为橡皮条与细绳的结点所到的位置。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。甲乙(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。?(2)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(3)实验时,主要的步骤是: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,在橡皮条的另一端系两条细绳,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。?答案(1)F(2)B(3)①CE②C中应加上“记下两条细绳的方向”E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”解析(1)用一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而用两个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力,根据平行四边形定则作出的合力,由于存在误差,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F。(2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,故选项B正确。(3)①根据验证力的平行四边形定则实验的操作规程可知,有重要遗漏的步骤的序号是C、E。②在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明把橡皮条的结点拉到同一位置O。对点演练1.在验证力的平行四边形定则的实验中,将橡皮筋的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验中用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点。(1)小明在实验过程中认为必须注意以下几项,其中正确的是。?A.同一次实验过程中,O点位置允许变动B.实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度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,然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点D.实验中,橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上(2)如图为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸,根据图中数据,F的大小是N。?(3)观察上图发现,理论的合力F与一个弹簧测力计拉动时的拉力F差异较大,经验证F测量无误,则造成这一现象可能的原因是。?A.用手压住结点后拉弹簧测力计并读数B.用两个弹簧测力计拉动时两弹簧测力计不成90°C.两个弹簧测力计首次拉动时结点位置的记录有较大偏差D.拉动过程中绳套从弹簧测力计上脱落,装上后继续实验答案(1)B(2)1.8(3)AC解析(1)同一次实验过程中,O点位置不能变动,A错误;实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度,B正确;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,然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点,这样做弹簧测力计很容易超过量程,C错误;实验中不需要橡皮筋与两绳夹角的平分线在同一直线上,否则作出的结果不具有一般性,D错误。(2)根据图中标尺可知F的大小是1.8N。(3)用手压住结点后拉弹簧测力计并读数,两个弹簧测力计首次拉动时结点位置的记录有较大偏差,都会造成读数错误,影响实验结果,A、C正确;两弹簧测力计不成90°不会对实验结果造成影响,B错误;拉动过程中绳套从弹簧测力计上脱落,装上后继续实验,不影响实验结果,D错误。考点二实验的改进与创新本实验一般是在教材实验原理的基础上,以实验中操作的注意事项、误差来源设置条件,或通过改变实验条件、实验仪器设置题目。因此要在教材实验的基础上注重对器材变化后分力和合力的分析判断能力的培养,要善于用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题。1.实验器材的变化2.分力和合力的变化(1)分力的获得:弹簧测力计的拉力→钩码的重力。(2)合力的获得:弹簧测力计的拉力→重物的重力→钩码的重力。典例2.某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下实验器材验证平行四边形定则:刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、质量不同的小重物若干、木板。实验方案如下: