山东省冠县武训级中学高三物理复习课件：验证力的平行四边形定则.pptVIP

验证力的平行四边形定则 * 必修1 zxxk 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)。 四、实验步骤 图钉把白纸钉在方木板上。 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) zxx``k 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 位置O须处于纸面以内) 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。 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。 A O 四、实验步骤 图钉把白纸钉在方木板上。 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) 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 位置O须处于纸面以内) 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。 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。 A O F1 F2 F 四、实验步骤 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点按同样标 度沿记录的方向作出这只弹簧秤 的拉力F′的图示。 Zx```xk 比较力F′的图示与合力F的图示， 看两者是否等长、同向。 改变两个力F1和F2的大小和夹角，再重复实验两次。 A F1 F2 F O F’ 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。 五、注意事项 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 用描点法记录的拉力方向不够准确； 所作平行四边形的对边不严格平行； 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； 没有校准弹簧秤的零点，两弹簧秤的刻度不准确； 弹簧的拉杆与限位孔有摩擦，使弹簧秤读数并不能真实地表示细绳中拉力的大小。 弹簧秤的选取方法是： 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。 弹簧秤不能在超出它的测量范围的情况下使用。 使用前要检查指针是否指在零刻度线，否则应校正零位。 读数时应正对、平视刻度。 【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