實(shí)驗(yàn)三驗(yàn)證力的平行四邊形定則(已修改)
2025-05-31 01:52 本頁(yè)面
【正文】 【 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?】 探究?jī)蓚€(gè)非共線力合成時(shí)滿足的規(guī)律 . 【 實(shí)驗(yàn)原理 】 一個(gè)力 F′ 的作用效果和兩個(gè)力 F F2的作用效果 都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到同一點(diǎn) , 所以力 F′ 就是這兩個(gè)力 F1和 F2的合力 ,作出力 F′ 的圖示 .再作出力 F1 和 F2 的圖示 ,比較 F1 、 F2和 F′ 的大小和方向有何關(guān)系 . 實(shí)驗(yàn)三 探究球合力的方法 要點(diǎn)歸納 【 實(shí)驗(yàn)器材 】 方木板一塊、白紙、彈簧測(cè)力計(jì) (兩只 )、橡皮條、 細(xì)繩套 (兩個(gè) )、三角板、刻度尺、圖釘 (幾個(gè) )、細(xì) 芯鉛筆 . 【 實(shí)驗(yàn)步驟 】 .并用圖 釘把橡皮條的一端固定在 A點(diǎn) ,橡皮條的另一端拴上 兩個(gè)細(xì)繩套 . ，互成角度地 拉像皮條 ,使橡皮條伸長(zhǎng)到某一位置 O,如圖 1所示 , 記錄兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) ,用鉛筆描下 O點(diǎn)的位置及 此時(shí)兩細(xì)繩套的方向 . 圖 1 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 . O沿兩條細(xì)繩套方向畫(huà)直 線 ,按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) 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(huà)平行四邊形的對(duì)角線，此對(duì)角線即為合 力 F的圖示 . 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)的拉力 F′ 的圖示 . 白紙釘在木板處 ,兩秤同拉有角度 , 讀數(shù)畫(huà)線選標(biāo)度 ,再用一秤拉同處 ,作出力的矢量圖 . 錦囊妙訣 交流與思考 每次實(shí)驗(yàn)都必須保證結(jié)點(diǎn)的位置保持 不變 ,這體現(xiàn)了怎樣的物理思想方法？若兩次橡皮條 的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度相同 ,能否驗(yàn)證平行四邊形定則？ 每次實(shí)驗(yàn)保證結(jié)點(diǎn)位置保持不變 ,是為了使合 力的作用效果與兩個(gè)分力共同作用的效果相同，這是 物理學(xué)中等效替換的思想方法 .由于力不僅有大小 ,還 有方向，若兩次橡皮條的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度相同但結(jié)點(diǎn)位置不 同，說(shuō)明兩次效果不同 ,不滿足合力與分力的關(guān)系 ,不 能驗(yàn)證平行四邊形定則 . 提示 【 誤差分析 】 ,橡皮條、細(xì)繩和測(cè)力計(jì) 不在同一個(gè)平面內(nèi) ,這樣兩個(gè)測(cè)力計(jì)的水平分力的 實(shí)際合力比由作圖法得到的合力小 . O的位置和兩個(gè)測(cè)力計(jì)的方向畫(huà)得不準(zhǔn) ,造成 作圖的誤差 . α 太大 ,如大于 120176。 ,再重做 兩次實(shí)驗(yàn)，為保證結(jié)點(diǎn) O位置不變（即保證合力不 變 ),則 α 變化范圍不大，因而測(cè)力計(jì)示數(shù)變化不顯 著 ,讀數(shù)誤差大 . . 交流與思考 實(shí)驗(yàn)時(shí)由作圖法得到的合力 F和單個(gè)測(cè) 力計(jì)
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