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学生实验二：验证力的平行四边形定则
实验目的
验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则．
实验原理
使一个力F′的作用效果和两个力F、F的共同作用效果相同，就
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是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点，所以F′就是F、F的
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合力，作出力F′的图示．再根据平行四边形定则作出力F、F的合
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力F的图示，比较F和F′的大小和方向是否相同．
实验器材
方木板一块、、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两
个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔．
实验步骤
1．用图钉把钉在水平桌面上的方木板上．并用图钉把橡皮
条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套．
2.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，
使橡皮条伸长到某一位置O，如右图所示，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套的方向．
3.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．
4.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定
的标度作出这两只弹簧测力计的读数F和F的图示，并以F和F为
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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.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．
6.比较力F′与平行四边形定则求出的合力F在误差允许的范围内
大小和方向上是否相同．
7.改变两个力F与F的大小和夹角，再重复实验两次
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注意事项
1．正确使用弹簧测力计
(1)实验中的两只弹簧测力计的是：将两只弹簧测力计
调零后互钩水平对拉过程中，读数相同，则可选；若读数不同，
应另换或调校，直至相同为止．
(2)使用弹簧测力计测力时，读数应尽量大些，但出它的
测量范围．
(3)使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正零位(
无法校正的要记录下零误差)．还需用钩码检查是否存在示值误
差，若存在，应加以校正．
(4)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时弹簧及
挂钩不可与外壳相碰以避免产生摩擦．
(5)读数时应正对、平视刻度．
2．规范实验操作
(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可用一段细绳连两细绳套，以三
绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O的位置．
(2)在同一次实验中，使橡皮长时结点O的位置一定要相同．
(3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条，
要反复做几次，使橡皮到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化
(4)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点连一直线确定力的方向．
(5)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．
误差分析
1.误差：除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图
误差等．
2.减小误差的办法：
(1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，要按有效
数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录．
(2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行．
因两个分力F、F间的夹角θ越大，用平行四边形定则作出的合力F的
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误差ΔF就越大，所以，实验中
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