人教版必修一34力的合成2(編輯修改稿)
2024-12-25 09:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 限度的條件下，應(yīng)使拉力盡量大一些，以減小誤差． ③畫力的圖示時(shí)，應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度，盡量使圖畫得大一些，但也不要太大而畫出紙外．要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出合力． ④在同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉長的結(jié)點(diǎn) O 位置一定要相同． ⑤由作圖法得到的 F 和實(shí)際測量 得到的 F’，不可能完全符合，但在誤差允許范圍內(nèi)可認(rèn)為 F 和 F’符合． [參考案例 2]合力和分力的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)步驟： (1)器材的選取：如圖 3— 4— 1 所示的演示儀、彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩、鉤碼若干、印有間隔相等的同心圓的紙足量． (2)用兩根細(xì)繩系著橡皮筋的一端，橡皮筋的另一端固定在儀器頂端的小釘上，調(diào)節(jié)器材上的兩個(gè)滑輪的距離，使之便于操作． (3)分別在細(xì)繩下懸掛鉤碼若干，并把細(xì)繩置于滑輪上 (注意使橡皮筋、細(xì)繩：在同一豎直平面上 )．記錄兩繩上懸掛鉤碼的數(shù)量和兩繩與紙 邊的交點(diǎn) C、 D．如圖 3—4— 1 所示． (4)待橡皮筋伸長且穩(wěn)定后把印有同心圓的紙置于橡皮筋與細(xì)繩的后面，并使同心圓的圓心 O 和橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)重合，并用圖釘固定紙片． (5)卸去鉤碼，直接用一個(gè)彈簧秤拉細(xì)繩 (注意使橡皮筋、細(xì)繩、彈簧秤在同一豎直平面上 )，使結(jié)點(diǎn)也伸長至圓心 O 處．記錄彈簧秤的讀數(shù)和繩與紙邊的交點(diǎn) J．如圖 3— 4— 2 所示． (6)取下紙片，作射線 OC、 OD、 OJ，并用力的圖示法作出三個(gè)力 (力的比例線段以三個(gè)矢量的長度都不超出紙邊為宜 )．如圖 3— 4— 3 所示． (?)相鄰箭頭用虛線相連，構(gòu)成一個(gè)由兩個(gè)三角形組成的四邊形． (8)觀察這個(gè)四邊形的特點(diǎn) (若誤差不大，這個(gè)四邊形是平行四邊形，合力在其對(duì)角線上 )． (9)改變砝碼的數(shù)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)．若有時(shí)間，也可改變兩滑輪的距離 (即改變兩分力的夾角 )重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)． 說明：本實(shí)驗(yàn)中的同心圓紙是可以移動(dòng)的，同心圓 是為了最終得出力的大小關(guān)系而設(shè)計(jì)的，紙能移動(dòng)是為了在實(shí)驗(yàn)中方便找出圓心 O 的位置，縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間． 學(xué)生可能得出的結(jié)論：以表示兩個(gè)分力的線段為鄰邊作一個(gè)平行四邊形，則這個(gè)平 行四邊形中表示兩分力的線段所夾的對(duì)角線表示合力的大小和方向． 建議：讓同學(xué)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論．結(jié)論不一定要與上面的結(jié)論一致，教師要讓學(xué)生有成就感．在下一節(jié)的學(xué)習(xí)中教師會(huì)直接給出結(jié)論 師：下面我們進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中大家可以有意識(shí)地控制一下兩個(gè)分力 之間的夾角． 學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo) 師：請(qǐng)同學(xué)們?nèi)∠掳准垼褜?shí)驗(yàn)器材整理好，然后仔細(xì)分析三個(gè)力的圖示．大小有，沒有關(guān) 系，是不是合力大小等于兩個(gè)分力大小之和 ? 生：大小沒有絕對(duì)的關(guān)系，合力的大小并不等于兩個(gè)分力 大小之和． 師：建議同學(xué)們把合力和分力的末端用虛線連接起來． 生 1：虛線和原來的兩個(gè)分力構(gòu)成了一個(gè)四邊形． 生 2：好像是矩形 (兩個(gè)力成 90176。 角的同學(xué) ) 生 3：好像是菱形． 生 4： (興奮地喊了起來 )總結(jié)幾組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這個(gè)四邊形應(yīng)該是平行四邊形． 師： (微笑 )對(duì)，最為一般的結(jié)論是這兩條虛線和兩個(gè)分力組成的圖形是平行四邊形． 師： (繼續(xù)分析 )合力與兩個(gè)分力處于平行四邊形的什么位置 ? 生：合力在平行四邊形的對(duì)角線上 ，兩個(gè)分力為平行四邊形的兩條鄰邊． 師：平行四邊形的對(duì)角線有兩條，合力在哪一條上 ? 生：兩個(gè)分力為鄰邊的之間的對(duì)角線上． 師：你能用自己的語言準(zhǔn)確地描述合力與分力之間的關(guān)系嗎 ? 生：兩個(gè)力合成時(shí)，以表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表了合力的大小和方向． 師： (總結(jié) )這就是今天我們用自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究出的結(jié)論，這個(gè)結(jié)論叫做平行
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