1、4 4 实验：验证力的平行四边形定则实验：验证力的平行四边形定则 第二章第二章 相互作用相互作用 1.验证力的平行四边形定则实验的正确操作 在“验证力的平行四边形定则”的实验中， 其中的三个实验步骤如下： (1)在水平放置的木板上垫一张白纸，用图钉 固定，把橡皮条的一端固定在木板上，另一 端拴两根细线，通过细线同时用两个测力计 互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点到 达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力 计的读数F1和F2. 精品PPT (2)在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四 边形定则作图求出合力F. (3)只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使 它的伸长量与两测力计拉时相同，记下此时
2、测力计的读数F和细绳的方向.、以上三个 步骤中均有错误或疏漏，请指出： (1)中是 (2)中是 (3)中是 。 【答案】 步骤(1)中未记下细线的方向. 步骤(2)中除F1、F2的大小之外，还应根 据F1、F2的方向才能准确作图. 步骤(3)中应将橡皮条与线的结点拉至原 位置O点. 将下述实验步骤按正确顺序排列 应是 . (1)在白纸上按比例做出两个力F1和F2的图示， 根据平行四边形定则作图求出合力F. (2)只用一只测力计，通过细绳把橡皮条的结点 拉到同样的位置. (3)记下两测力计读数，描出两细绳的方向. (4)在水平放置的木板上，垫一张白纸，用 图钉固定，把橡皮条的一端固定在板上P点，
3、 用两条细绳连接在橡皮条的另一端，通过细 绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条， 使橡皮条与细绳的连接点到达某一位置，并 记下此位置. (5)记下测力计的读数F和细绳方向，按同一 比例做出这个力的图示.比较这个实测合力F 和按平行四边形法则求出的合力F，看它们 的大小和方向是否相同. (6)改变两测力计拉力的大小和方向，重做 两次实验，从实验中得出结论. 答案：答案：(4)(3)(1)(2)(5)(6) 2.验证力的平行四边形定则实验方法 的拓展和迁移 （2009 山东）请完成以下两小题. 某同学在家中尝试验证平行四边形定 则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循 胡克定律）和若干小重物，以及刻度 尺
4、、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉 子，设计了如下实验：将两条 橡皮筋的一端分别挂在墙上的 两个钉子A、B上，另一端与第 3条橡皮筋连接，结点为O， 将第三条橡皮筋的另一端通 过细绳挂一重物. 图图2-4-3 (1)为完成实验，下述操作中必需的是 . a.测量细绳的长度 b.测量橡皮筋的原长 c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度 d.记录悬挂重物后结点O的位置 (2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条 件再次验证，可采用的方法 是 . bcd 更换不同质量的小重物更换不同质量的小重物 细绳的长度与橡皮筋的伸长量无关.三根 橡皮筋劲度系数相同，产生的弹力与伸长量 成正比.从伸长后长度和原长的差即可以得到
5、 其伸长量，记录下O点位置，则可确定两边弹 力方向，即OA方向和OB方向. 3.探究弹力和弹簧伸长的关系 下表是某同学为探索弹簧的弹力和伸长 的关系所测的几组数据. 弹弹 力力 F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 伸伸 长长 x/c m 2.3 5.0 8 6.8 9 9.8 12. 4 (1)请你在图2-4-4的坐标线上作出F-x图线. (2)写出曲线所代表的函数式. (3)解释函数表达式中的常量的物理意义. 图图2-4-4 (1)根据表中数据描点，按照图中各点 的分布与走向，应作出一条直线，使直线两 侧的点数大致相同.这样可以减少偶然误差. 如图2-4-4所示. (2)设直线斜率为k，由数学知识知， F=kx+C.在直线上取较远的两点(可以减小误 差)，如点(9.8，2.0)与(2.3，0.5)，并代入上 式得k=0.2N/cm，C=0.04N，所以函数表达 式为：F=(0.2x+0.04)N. (3)由F=kx+C知，当x=0时，F=C，因此， 式中常数C表示弹簧的重力为0.04N.若忽 略弹簧的重量，则F=kx.因此，式中常数 k=F/x表示使弹簧形变单位长度时弹簧的弹 力，即劲度系数.
