3.实验2.ppt

一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分) 1.(双选)用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用的方法中正确的是( ) A.拿起弹簧测力计就进行测量读数 B.先用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数 C.测量前检查弹簧指针正指零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数 D.测量前观察到弹簧测力计示数准确指在0.5 N，测量读取的数值应是示数减去0.5 N 【解析】选C、D.在使用弹簧测力计之前，首先检查和矫正零点，然后利用标准砝码检查验证其准确后，才能去测量一个力的大小，所以A、B错，C项正确；D项中用减去测量前的示数的方法也是可行的，所以应选C、D. 2.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F′表示由平行四边形定则求出的合力，F表示用一根弹簧测力计拉橡皮条的力，则下列图中符合实验事实的是( ) * 一、实验目的 1.学会用弹簧测力计和细线测出力的大小和方向. 2.运用力的图示法验证互成角度的两个共点力合成时遵从平行四边形定则. 二、实验原理 使一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果相同，都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点，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.再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示，比较F和F′的大小和方向是否相同. 三、实验器材 方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、刻度尺、三角板、图钉、橡皮条、细绳套(两个)、铅笔等. 四、实验过程 1.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，橡皮条的另一端拴上两个细绳套. 锦囊妙诀:白纸钉在木板处，两秤同拉有角度，读数画线选标度，再用一秤拉同处，作出力的矢量图. (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. (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. 2.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这只弹簧测力计的拉力F′的图示. (3)比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合，从而验证平行四边形定则. 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. 4.读数时应注意使弹簧测力计与木板平行，并使细绳套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上，避免弹簧测力计的外壳与弹簧测力计的限位卡之间有摩擦.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. 1.在本探究实验中，为什么要用图钉固定白纸？ 提示：在实验中要在白纸上记录信息，如O点的位置、拉力的方向等，不固定白纸，白纸如果发生移动，记录的信息会不准确. 2.在本探究实验中，为什么要求两次拉绳时，要保持O点位置不变？两次拉橡皮绳时伸长量相等就是效果相同吗？ 提示：用等效和替代观点分析合力与分力的关系时，要满足形变相同.只有O点位置不变，形变效果才相同.橡皮绳伸长量相等而结点的位置不同时，不能说产生的效果相同. 3.用两个弹簧测力计拉橡皮绳时，夹角大些好，还是小些好？ 提示：夹角太大、太小都不合适，一般在60°～100°之间为宜，便于画图，减小误差. 4.本探究实验能得出什么结论？ 提示：互成角度的两个共点力.其合力等于以这两个力为邻边作出的平行四边形的对角线. 误差分析 1.读数误差 减小读数误差的方法：选择相同的弹簧测力计并调整好零刻度;弹簧测力计数据在允许的情况下，尽量大一些，读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录. 2.作图误差 减小作图误差的方法：作图时两力的对边一定平行.两个分力F1、F2间的夹角越大，用平行四边形作出的合力F的误差Δ