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时间:2019-05-11
《实验二验证力的平行四边形定则》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、实验目的1.验证力的平行四边形定则2.掌握弹簧秤的构造、调节方法和使用方法。二、实验原理如果两个互成角度的共点力F1、F2作用于橡皮筋的结点上,与只用一个力F′作用于橡皮筋的结点上,所产生的效果相同(橡皮条在相同方向上伸长相同的长度),那么,F′就是F1和F2的合力。根据平行四边形定则作出两共点力F1和F2的合力F的图示,应与F′等大同向。三、实验器材方木板一块、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)。学案5实验(二)验证力的平行四边形定则1.用图钉把白纸钉在
2、方木板上。2.把方木板平放在桌面上,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。(固定点A在纸面外)3.用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。(如图所示,位置O须处于纸面以内)4.用铅笔描下O的位置和两细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。5.从力的作用点(位置O)沿着两细绳套的方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F的图示。6.只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹
3、簧秤的读数和细绳的方向。用刻度尺从O点按同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示。7.比较力F′的图示与合力F的图示,看两者是否等长、同向。8.改变两个力F1和F2的大小和夹角,再重复实验两次。四、实验步骤五、注意事项1.不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳再连两细绳套,以三绳交点为结点,使结点小些,便于准确地记录结点O的位置。2.不要用老化的橡皮条,检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条,要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度看弹簧秤读数有无变化。3.弹簧秤在使用前应水平放置,然后检查、校正零
4、点。将两弹簧秤互相勾着水平拉伸,选择两只读数完全一致的弹簧秤使用。4.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。5.用两只弹簧秤钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大,也不宜太小,以60°~100°之间为宜。6.读数时应注意使弹簧秤与木板平行,并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上,避免弹簧秤的外壳与弹簧秤的限位孔之间有摩擦。读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度,在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度范围内的前提下,拉力的数值应尽量大些。7.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向,不要直接沿细绳
5、套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,取掉细绳套后,再将所标点与O点连直线确定力的方向。8.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。六、误差分析本实验的误差主要来自以下五个方面:1.用描点法记录的拉力方向不够准确;2.所作平行四边形的对边不严格平行;3.拉橡皮条时,没有做到橡皮条及两细绳套平行于木板,使在纸上所描下的拉力方向并不是拉力的真实方向;4.没有校准弹簧秤的零点,两只弹簧秤的刻度不准确;5.弹簧的拉杆与限位孔有摩擦,使弹簧秤读数并不能
6、真实地表示细绳中拉力的大小。弹簧秤的选取方法是:①将两只弹簧秤调零后,互勾水平对拉,若两只弹簧秤在对拉的过程中,读数相同,则可选用,若读数不同,应另换,直到相同为止。②弹簧秤不能在超出它的测量范围的情况下使用。③使用前要检查指针是否指在零刻度线,否则应校正零位。④读数时应正对、平视刻度。考点1实验方法、步骤的考查【例1】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
7、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。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只弹簧测力计的拉力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____
8、__和_____;(2)遗漏的内容分别是_________________和______________________________。【解析】据验证平行四边形定则的操作规程可知,有重要遗漏的步骤的序号是C、E。在C中未记下两条细绳的方向。E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O。CE记下两条绳的方向把橡皮条的结点拉到同一位置O1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,另一端系上两根细绳(如图所示)。实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳
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