高考物理大一輪復(fù)習(xí)第2單元相互作用物體的平衡實(shí)驗(yàn)三驗(yàn)證力的平行四邊形定則課件.ppt

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實(shí)驗(yàn)三 驗(yàn)證力的平行四邊形定則,考點(diǎn)互動(dòng)探究│教師備用習(xí)題│課時(shí)鞏固訓(xùn)練,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．學(xué)會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線測(cè)出力的大小與方向. 2．運(yùn)用力的圖示法探究互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成時(shí)遵循平行四邊形定則. 二、實(shí)驗(yàn)器材 方木板一塊、白紙、彈簧測(cè)力計(jì)(兩只)、 、細(xì)繩套(兩個(gè))、 、圖釘(幾個(gè))、細(xì)芯鉛筆.,橡皮條,刻度尺,考點(diǎn)一 實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作,1．實(shí)驗(yàn)原理 一個(gè)力F'的作用效果和兩個(gè)力F1、F2的作用效果都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到同一位置,所以力F'就是這兩個(gè)力F1和F2的合力,作出力F'的圖示.再根據(jù)平行四邊形定則作出力F1和F2的合力F的圖示,比較F和F'的大小和方向是否相同,若相同,則說(shuō)明互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)遵循平行四邊形定則.,,2．實(shí)驗(yàn)步驟 (1)用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上,并用圖釘把橡皮條的一端固定在A點(diǎn),橡皮條的另一端拴一短繩,短繩的另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套. (2)用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng)到某一位置O,如圖S3-1所示,記錄兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),用鉛筆描下O點(diǎn)的位置及此時(shí)兩個(gè)細(xì)繩套的方向. 圖S3-1,,(3)只用一只彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O,記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩套的方向. (4)用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn)O沿兩條細(xì)繩套方向畫直線,按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形,過(guò)O點(diǎn)畫平行四邊形的對(duì)角線,此對(duì)角線即為合力F的圖示. (5)用刻度尺從O點(diǎn)按同樣的標(biāo)度沿記錄的方向作出只用一只彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)的拉力F'的圖示. (6)比較一下力F'與用平行四邊形定則求出的合力F的大小和方向是否相同.,,,,■ 特別提醒,(1)不要直接以橡皮條的端點(diǎn)為結(jié)點(diǎn),可拴一短細(xì)繩連接兩個(gè)細(xì)繩套,以三繩交點(diǎn)為結(jié)點(diǎn),且應(yīng)使結(jié)點(diǎn)小些,以便準(zhǔn)確地記錄結(jié)點(diǎn)O的位置. (2)使用彈簧測(cè)力計(jì)前,應(yīng)先調(diào)節(jié)零刻度,使用時(shí)不能超過(guò)量程.拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行.被測(cè)力的方向應(yīng)與彈簧測(cè)力計(jì)軸線方向一致,拉動(dòng)彈簧時(shí)不可與外殼相碰或摩擦. (3)在同一次實(shí)驗(yàn)中,橡皮條伸長(zhǎng)時(shí)的結(jié)點(diǎn)位置要相同. (4)兩個(gè)拉力F1和F2的夾角不宜過(guò)小或過(guò)大,作力的圖示時(shí),標(biāo)度要一致. (5)讀數(shù)時(shí)應(yīng)正對(duì)、平視刻度.,考點(diǎn)二 數(shù)據(jù)處理與誤差分析,1．?dāng)?shù)據(jù)處理——作圖法 在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,由作圖法得到的合力F與實(shí)際測(cè)量得到的合力F'不可能完全重合,只要在誤差允許的范圍內(nèi)可以認(rèn)為F與F'重合,即可驗(yàn)證力的平行四邊形定則,如圖S3-3所示. 圖S3-3,,,,2．誤差分析 (1)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)不在同一個(gè)平面內(nèi)時(shí),這樣得到的兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的水平分力的實(shí)際合力會(huì)比由作圖法得到的合力小. (2)結(jié)點(diǎn)O的位置和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的方向畫得不準(zhǔn)會(huì)造成作圖的誤差. (3)作圖比例不恰當(dāng)會(huì)造成作圖誤差.,,■ 特別提醒,(1)作圖時(shí)要選好標(biāo)度,合力F合的大小要根據(jù)所選標(biāo)度和對(duì)角線長(zhǎng)度計(jì)算得出; (2)實(shí)驗(yàn)理論值不一定沿橡皮條方向,但單個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F'一定沿橡皮條方向,讀數(shù)不準(zhǔn)和作圖不準(zhǔn)都可能使F與F'不完全重合.,考點(diǎn)三 實(shí)驗(yàn)方法的拓展與創(chuàng)新,1.器材的變化(如圖S3-5甲、乙、丙、丁所示) 圖S3-5 2.合力、分力的變化 (1)分力的獲得:彈簧測(cè)力計(jì)的拉力→鉤碼的重力. (2)合力的獲得:彈簧測(cè)力計(jì)的拉力→重物的重力→鉤碼的重力.,,,,,,,,,,,,,,,,,