1、 第 7讲 实验：验证的平行四边形定则 知识梳理 实验装置 实验原理 一个力 F的作用效果和两个力 F1、 F2的作用效果都是让同一条一端固 定的橡皮条伸长到 同一点 ,所以力 F 就是这两个力 F1和 F2的合 力。作出力 F的图示并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 ,若相同 ,则说明互成角度的两个力 合成时遵循 平行四边形定则 。 1.(多选 )在做“互成角度的两个力的合成”实验时 ,橡皮条的一端固定 在木板上 ,用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的 O点。 以下操作中不正确的是 ( ) A.同一实验过程中 ,O点位置
2、允许变动 B.实验中 ,弹簧测力计必须与木板平行 ,读数时视线要正对弹簧测力计 刻度 C.实验中 ,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大测量值 ,然后 只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向 ,把橡皮条另一端拉到 O点 D.实验中 ,把橡皮条的另一端拉到 O点时 ,两弹簧测力计之间的夹角应取 90,以便于算出合力的大小 ACD 答案 ACD 从橡皮条固定点到 O点的连线 ,是合力的作用线方向 ,如 果 O点变动 ,那么合力的大小或方向就要变化 ,就不能验证力的平行四边 形定则 ,故 A选项错 ;C选项中 ,因一个弹簧测力计已拉到最大测量值 ,再 通过另一个弹簧测力计拉橡皮条到 O点时 ,每
3、一个弹簧测力计都可能超 过最大测量值 ,造成损坏 ,或读数不准 ,故 C选项错 ;互成角度的两个力的 合成 ,是利用平行四边形定则进行合成 ,两弹簧测力计之间的夹角不必 一定成 90角 ,故 D选项错。 2.探究力的平行四边形定则的实验原理是等效原理 ,其等效性是指 ( ) A.使两分力与合力满足平行四边形定则 B.使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点 O重合 C.使两次橡皮筋伸长的长度相等 D.使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变 答案 B 本实验的验证目标是分力和合力之间遵循平行四边形定则 , 等效性体现在橡皮筋沿某一定方向发生相同的形变 ,故两次实验中橡皮 筋与细绳套的结点都与某点 O重
4、合。 B 深化拓展 考点 实验的注意事项与数据处理 深化拓展 考点 实验的注意事项与数据处理 1.注意事项 (1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是 :将两只弹簧测力计钩 好后对拉 ,若两只弹簧测力计在对拉的过程中 ,读数相同 ,则可选 ,若不同 , 应另换 ,直至相同为止 ,实验时弹簧测力计与板面平行 ; (2)在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮条形变不超过弹性限度的 条件下 ,应使拉力尽量大一些 ,以减小误差 ; (3)画力的图示时 ,应该选定恰当的标度 ,尽量使图画得大一些 ,但也不要 太大而画出纸外 ,要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力 ; (4)在同一次实验中 ,拉长的橡皮条的结点 O位置一定要相同。 2.数据处理 由作图法得到的 F与实际测量得到的 F不可能完全重合 ,但在误差允许 范围内可认为 F和 F重合。 1-1 在“验证力的平行四边形定则”实验中 ,某同学用图钉把白纸固 定在水平放置的木板上 ,将橡皮条的一端固定在板上一点 ,两个细绳套 系在橡皮条的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套 ,互成角 度地施加拉力 ,使橡皮条伸长 ,结点到达纸面上某一位置 ,如图所示。请 将以下的实验操作和处理补充完整 :
