高考物理总复习 （人教版） 知识研习课件 第2章第5讲 实验：验证力的平行四边形定则ppt

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,欢迎进入物理课堂,1．实验目的(1)掌握弹簧秤的正确使用方法．(2)验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则．,2．实验原理如图所示，结点受3个共点力作用，处于平衡状态，则F1与F2的合力必与橡皮条AO的拉力平衡．改用一个拉力F′，使结点仍到O点，则F′必与F1和F2的合力等效．以F1和F2为邻边作平行四边形，求出合力F.比较F′与F的大小和方向，以验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则．,3．弹簧测力计的正确使用实验时，弹簧测力计必须保持与木板，且拉力应沿轴线方向，以减小实验误差．测量前应首先检查弹簧测力计的零点是否准确，注意：使用中不要超过，弹簧测力计的读数应估读到其的下一位．4．实验器材方木板、、弹簧测力计(两个)、三角板、、图钉(若干个)、细芯铅笔、、细绳套(两个)．,平行,弹性限度,最小刻度,白纸,刻度尺,橡皮条,(即时巩固解析为教师用书独有)考点实验过程1．实验步骤(1)用图钉把白纸钉在水平桌面的方木板上．(2)用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个绳套．,(3)用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮套，使橡皮套与绳的结点伸长到某一位置O，如图所示，记录两弹簧秤的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向．,(4)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秤的读数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．(5)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，记下弹簧秤的读数和细绳的方向，用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示．(6)比较一下，力F′与平行四边形定则求出的合力F在大小和方向上是否相同．(7)改变两个力F1和F2的大小和夹角，再重复实验两次．,2．操作技巧及注意事项,3.误差分析本实验误差的主要来源除弹簧秤本身的误差外，还出现读数误差、作图误差，因此读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录，两力的对边要平行．两个分力F1和F2间的夹角θ越大，用平行四边形作图得出的合力F的误差ΔF也越大．所以，实验中不要把θ取得太大，但也不宜太小，以60～100为宜．,【案例1】图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．(1)下列说法中正确的是________．A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90,(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.,【解析】(1)在测量同一组数据的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，如果变化，即受力变化，所以A选项正确；由于弹簧测力计是通过定滑轮拉结点，定滑轮只能改变力的方向，不能改变力的大小，所以弹簧测力计拉线的方向不一定要沿竖直方向，B选项错误；弹簧测力计的使用，不能超过其量程，C选项正确；两个拉力的方向间夹角合适即可，不宜太大，也不宜太小，但不一定为90，所以D选项错误．(2)考查弹簧测力计的读数．【答案】(1)A、C(2)4.00,【案例2】将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N，最小刻度为0.1N的弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计．当橡皮条的活动端拉到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)由图可读得水平和竖直拉力的大小分别为________N和________N．(只需读到0.1N)(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．【解析】本题主要考查学生对基本仪器的读数情况以及数据的处理方法和分析比较能力．读弹簧测力计示数时，要注意首先找零刻度，尤其是竖直放置的那个弹簧测力计是倒置，它的读数是2.5N(而不是3.5N)，水平放置的弹簧测力计读数是3.5N.【答案】(1)3.52.5(2)如图所示,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,