实验：验证平行四边形法则.doc

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1、2014年户县第八中学高一物理导学案 （第17周使用）备课：高一物理 主备人：李 航 小组：_ 姓名：_ 组内评价：_ _ 教师评价：_验证力的平行四边形定则导学案班级_姓名_学号_1实验原理使某个力F的作用效果以及F1与F2的共同作用效果都是使橡皮条伸长到同一点，所以F为F1和F2的合力，作出F的图示，再根据平行四边形定则作出F1和F2的合力F的图示，比较F、F，分析在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同2实验目的(1)验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则；(2)通过验证力的平行四边形定则，培养用图象法处理实验数据并得出结论的能力3实验器材方木板一块，白纸，弹簧秤两个，橡皮条

2、，细绳和细绳套各两个，三角板，刻度尺，图钉几个，铅笔4实验步骤(1)在实验桌上平放一块方木板，然后在方木板上铺一张白纸，注意白纸的固定位置，如图所示，用图钉把白纸固定在方木板上(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳，两条细绳的另一端各系着绳套(3)用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.(4)用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出并记录两个弹簧秤的示数(5)用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出合力F.(6)只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条

3、的结点拉到同样位置O，读出并记录弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示(7)比较力F与合力F的大小和方向，看它们在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同(8)改变两个分力F1和F2的大小和夹角，再做两次实验5注意事项：(1)实验过程中在使用弹簧秤的时候，要注意使弹簧秤与木板平面平行(2)选用的橡皮条应富有弹性，能发生弹性形变，同一次实验中，橡皮条拉长后的结点的位置必须保持不变(3)在满足合力不超过弹簧秤的量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应该使拉力尽量大一些，以减小实验中的误差(4)画力的图示时，应选定恰当的单位长度作为标度；作力的合成图时，应尽量将图画得大一些，

4、但也不要太大而画出纸外，要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力(5)由作图法得到的F和实际测量得到的F不可能完全符合，只要在误差允许的范围内符合即可6实验误差分析本实验误差的主要来源除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差，因此读数时眼睛一定要正视刻度，要按有效数字正确读数和记录两个分力F1、F2间夹角越大，用平行四边形定则作图得出的合力F的误差F也越大，所以实验中不要把取得太大，同时夹角也不能太小例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

5、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只用一只弹簧测力计，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_例2 在做“探究力的平行四边形定则”实验时：(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧秤、

6、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外，还必须有_和_(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须()A每次将橡皮条拉到同样的位置 B每次把橡皮条拉直C每次准确读出弹簧秤的示数 D每次记准细绳的方向(3)为了提高实验的准确性，减小误差，实验中应注意些什么？ (4)在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置图中_是力F1与F2的合力的理论值；_是力F1与F2的合力的实验值通过把_和_进行比较，验证平行四边形定则练习：1在“互成角度的两个力的合成”实验中，为了减小实验误差，应注意()A描点、作图时的铅笔尖一些，并使图尽量大些B拉橡皮条

7、的细绳尽量长些C在用两个弹簧测力计拉时，两细绳的夹角尽量大些D在用两个弹簧测力计拉时，两弹簧测力计的示数尽量大些2将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连接着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计沿着两个不同的方向拉弹簧测力计当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图所示这时弹簧测力计的读数可从图中读出(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为_N和_N(只需读到0.1 N)(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力 3在验证互成角度共点力的合成遵从平行四边形定则的实验中，准备了实验器材：木板、白纸、弹簧测力计(一个)、橡皮条、细绳(两条)、三角板、刻度尺、图钉，请在只有一个弹簧测力计，其他器材不变的情况下，设计实验的步骤和方法(如图5所示)：(1)把橡皮条的一端固定在板上的A点(2)_.(3)_.(4)_.(5)在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示，用平行四边形定则求出合力F.(6)只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F的图示，比较F与用平行四边形定则求得的合力F大小是否相等，方向是否相同(7)改变F1和F2的夹角和大小，同样方法再做两次课后反思：审核人：_领导签字 时间： 年 月 日第 4 页 共 4 页