第二章实验二.ppt

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1、第二章第二章 相互作用相互作用实验二实验二 探究力的平行四探究力的平行四 边形定则边形定则实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则实验原理图实验原理图基础回放基础回放基本实验要求基本实验要求实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则数据处理数据处理完整视频完整视频实验器材实验器材实验步骤实验步骤基础回放基础回放实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则基础回放基础回放规律方法总结规律方法总结实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则基础回放基础回放实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则【例例1】某同学做某同学

2、做“探究探究力的平行四边形定则力的平行四边形定则”的实验情况如图的实验情况如图1甲所甲所示，其中示，其中A为固定橡皮条的图钉，为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，为橡皮条与细绳的结点，OB和和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)如果没有操作失误，图乙中的如果没有操作失误，图乙中的F与与F两力中，方向一定沿两力中，方向一定沿AO方向的是方向的是_(2)本实验采用的科学方法是本实验采用的科学方法是_A理想实验法理想实验法 B等效替代法等效替代法C控制变量法控制变量法 D建立物理模型法建立物理模型法考点定位考点定位实验原理和实验操作的考查

3、实验原理和实验操作的考查(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力点的拉力一定沿一定沿AO方向方向根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿存在，不一定沿AO方向方向(2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相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同，它们的作用效果可以等效替代等效替代B考点一对实验原理及实验操作的考查考点一对实验原理及实验操作的考查课堂探究课堂探究图图1实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则某同学做某同学做“验证验证力的平行四力的平行四边边形定形定则则”的的实验

4、实验情况如情况如图图甲所示，其中甲所示，其中A为为固定橡皮条的固定橡皮条的图钉图钉，O为为橡皮条与橡皮条与细绳细绳的的结结点，点，OB和和OC为细绳为细绳图图乙是在白乙是在白纸纸上根据上根据实验结实验结果画出的果画出的图图(3)实验时实验时，主要的步，主要的步骤骤是：是：A在桌上放一在桌上放一块块方木板，在方木板上方木板，在方木板上铺铺一一张张白白纸纸，用，用图钉图钉把白把白纸钉纸钉在方木板上；在方木板上；B用用图钉图钉把橡皮条的一端固定在板上的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点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳细绳，细绳细绳的另一端系着的另一端系着绳绳套；套；C用两个用两

5、个弹弹簧簧测测力力计计分分别钩别钩住住绳绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长长，结结点到达点到达某一位置某一位置O，记录记录下下O点的位置，点的位置，读读出两个出两个弹弹簧簧测测力力计计的示数；的示数；D按按选选好的好的标标度，用度，用铅铅笔和刻度尺作出两只笔和刻度尺作出两只弹弹簧簧测测力力计计的拉力的拉力F1和和F2的的图图示，并用平示，并用平行四行四边边形定形定则则求出合力求出合力F；E只用一只只用一只弹弹簧簧测测力力计计，通，通过细绳过细绳套拉橡皮条使其伸套拉橡皮条使其伸长长，读读出出弹弹簧簧测测力力计计的示数，的示数，记记下下细绳细绳的方向，按同一的

6、方向，按同一标标度作出度作出这这个力个力F的的图图示；示；F比比较较F和和F的大小和方向，看它的大小和方向，看它们们是否相同，得出是否相同，得出结论结论上述步上述步骤骤中，中，有重要有重要遗遗漏的步漏的步骤骤的序号是的序号是_和和_；遗遗漏的内容分漏的内容分别别是是_和和_考点定位考点定位实验原理和实验操作的考查实验原理和实验操作的考查CEC中应加上中应加上“记下两条细绳的方向记下两条细绳的方向”E中应说明中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置把橡皮条的结点拉到同一位置O”课堂探究课堂探究实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则3.6考点二对实验过程及数据处理的考查考点二对实验

7、过程及数据处理的考查课堂探究课堂探究实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则课堂探究课堂探究D实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则课堂探究课堂探究实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则【例例3】某同学尝试用橡皮筋等器材某同学尝试用橡皮筋等器材探究探究力的平行四边形定则力的平行四边形定则，他找到两条相同的，他找到两条相同的橡皮筋橡皮筋(遵循胡克定律遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为钉子，设计了如下

8、实验：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为O，细绳下挂，细绳下挂一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳实验时，先将一条橡皮筋的另一端一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳实验时，先将一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子的细绳固定在墙上的钉子A上，另一条橡皮筋任其下垂，如图上，另一条橡皮筋任其下垂，如图3甲甲所示；再将另一所示；再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子B上，如图乙所示上，如图乙所示(1)为完成实验，下述操作中必需的是为完成实验，下述操作中必需的是_a两橡皮筋的另一端连接的细绳两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同长度要相同b要测

9、量橡皮筋的原长要测量橡皮筋的原长c要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度d要记录图甲中结点要记录图甲中结点O的位置及过结点的位置及过结点O的竖直方向的竖直方向e要记录图乙中结点要记录图乙中结点O的位置及过结点的位置及过结点O的竖直方向的竖直方向考点定考点定位位创新实验原理和实创新实验原理和实验操作的考查验操作的考查用用橡皮筋的伸长量来表示弹力的大小，所以实橡皮筋的伸长量来表示弹力的大小，所以实验中一定要测橡皮筋的长度验中一定要测橡皮筋的长度,b、c必需必需为了确保力的合成的等效性，悬挂重物后为了确保力的合成的等效性，悬挂重物后结点结点O的位置必须相同的位置必须相同,且是图

10、乙中的，而且是图乙中的，而不能是图甲中的，不能是图甲中的，e是必需的是必需的bce解题方法解题方法抓住实验原理抓住实验原理课堂探究课堂探究图图3实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则【例例3】某同学尝试用橡皮筋等器材某同学尝试用橡皮筋等器材探究探究力的平行四边形定则力的平行四边形定则，他找到两条相同的，他找到两条相同的橡皮筋橡皮筋(遵循胡克定律遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为

11、O，细绳下挂，细绳下挂一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳实验时，先将一一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳实验时，先将一条橡皮筋的另一端条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子的细绳固定在墙上的钉子A上，另一条橡皮筋任其下垂，如图上，另一条橡皮筋任其下垂，如图3甲所示；再将另一甲所示；再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子B上，如图乙所示上，如图乙所示(2)对该实验对该实验“两条相同的橡皮筋两条相同的橡皮筋”的要求的理解正确的为的要求的理解正确的为_a橡皮筋的材料和原长相同即可橡皮筋的材料和原长相同即可b橡皮筋的材料和粗细相同即可橡皮筋的材料和

12、粗细相同即可c橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同创新实验原理和创新实验原理和实验操作的考查实验操作的考查为了能用橡皮筋的伸长量表示弹力大小，为了能用橡皮筋的伸长量表示弹力大小，满足满足Fkx，应让，应让k值相同，即橡皮筋的材值相同，即橡皮筋的材料、粗细、原长均要相同，料、粗细、原长均要相同，c正确正确c抓住实验原理抓住实验原理课堂探究课堂探究图图3考点定考点定位位解题方法解题方法实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则学科素养培养学科素养培养实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则2.504.00图图4图图5学科素养培养学科素养

13、培养实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则C随堂训练随堂训练图图6 实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则实验原理：平行四边形定则实验原理：平行四边形定则AD满足胡克定律：满足胡克定律：F=kxF=kx，其中其中x=长度长度-原长原长劲度系数适当劲度系数适当不一定，会有实验误差不一定，会有实验误差每次都可作出平行四边形每次都可作出平行四边形验证验证随堂训练随堂训练图图7实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则DCABEF位移、速度、加速度等位移、速度、加速度等 随堂训练随堂训练图图8实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形

14、定则实验原理：等效替实验原理：等效替代代BDAO和和BO的拉力与的拉力与CO的拉力的合力为零，的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系它们之间不是合力与分力的关系注意将橡皮条和绳的结点拉到注意将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，以保证两次操作中相同位置，以保证两次操作中CO的拉力是相同的的拉力是相同的,利用了等利用了等效替代效替代适当适当弹簧秤与木板平行以保证合力与分力在同一平面内，正对弹簧秤的刻度弹簧秤与木板平行以保证合力与分力在同一平面内，正对弹簧秤的刻度线读数可以减小偶然误差线读数可以减小偶然误差F作出力的图示，完成平行四边形，作出力的图示，完成平行四边形，F是二力用是二力用平行四边形

15、定则合成所得，平行四边形定则合成所得，F是用一个力拉橡是用一个力拉橡皮条时的外力，皮条时的外力，故一定与故一定与CO共线的是共线的是F随堂训练随堂训练图图9 图图10 实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则随堂训练随堂训练实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则F1随堂训练随堂训练0.05C实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则随堂训练随堂训练BCD实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则随堂训练随堂训练A实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则随堂训练随堂训练甲甲实验二实验二 探究力的平行四边形定则探究力的平行四边形定则再见再见