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《金版学案》2016届高考物理一轮复习课件 第2章 第6课 实验:验证力的平行四边形定则


高考总复习物理 第二章 研究物体间的相互作用 第二单元 第6课 实验与探究 实验:验证力的平行四边 形定则 高考展望 栏 目 链 接 高考展望 1.要求掌握实验原理、器材与步骤,能够正确分析 误差来源. 2.能够设计新情景或改换器材条件下的实验方案. 3.本实验在近几年全国卷中还没有考到,要予以重 栏 目 链 接 视. 实验探究 栏 目 链 接 实验探究 一、实验目的 1.会使用弹簧测力计. 2.验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则. 栏 目 链 接 实验探究 二、实验原理 1.等效法: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,所以一个力 F′就是这两个力F1和F2的合力,作出力F′的图示,如图所示. 2.平行四边形法:根据平行四边形定则 栏 目 链 接 作出力F1和F2的合力F的图示. 3.验证:比较F和F′的大小和方向是否相同,若在误差允 许的范围内相同,则验证了力的平行四边形定则. 实验探究 三、实验器材 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) 栏 目 链 接 实验探究 四、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 栏 目 链 接 拴上两个细绳套. 3.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮 条,使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置 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的方向. 实验探究 4.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. 5.改变两弹簧测力计拉力的大小和方向,再重做两次 实验. 栏 目 链 接 实验探究 五、数据处理 1 .用铅笔和刻度尺从结点 O 沿两条细绳方向画直线,按 选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力 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 .用刻度尺从 O 点按同样的标度沿记录的方向作出实验 步骤4中弹簧测力计的拉力F′的图示. 3.比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合,从而验证平 栏 目 链 接 行四边形定则. 实验探究 六、注意事项 1.同一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对拉,若两只弹簧测力计在对拉过程中,读 栏 目 链 接 数相同,则可选;若读数不同,应另换,直至相同为止. 2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点O位置一定要 相同. 3.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹 角不宜太大也不宜太小,在60°~100°之间为宜. 实验探究 4.实验时弹簧测力计应与木板平行,读数时眼睛要正 视弹簧测力计的刻度,在合力不超过量程及橡皮条弹性限度 的前提下,拉力的数值尽量大些. 5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直 接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点, 去掉细绳套后,再将所标点与 O 点连接,即可确定力的方 向. 6.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. 栏 目 链 接 实验探究 七、误差分析 1.弹簧测力计本身的误差. 2.读数误差和作图误差. 3.两分力F1、F2间的夹角θ越大,用平行四边形定则 作图得出的合

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