專題二實驗三驗證力的平行四邊形定則

專題二實驗三驗證力的平行四邊形定則第1頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月4．實驗步驟(1)把橡皮條的一端固定在板上的A點．

(2)用兩條細繩結(jié)在橡皮條的另一端(即結(jié)點)，通過細繩用兩個彈簧測力計互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長，使結(jié)點伸長到O點(如圖S3－1)．圖S3－1第2頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)用鉛筆記下O點的位置，畫下兩條細繩的方向，并記下兩個彈簧測力計的讀數(shù)F1、F2.(4)在紙上按比例作出兩個力F1、F2

的圖示，用平行四邊形定則求出合力F.

(5)只用一個彈簧測力計，通過細繩把橡皮條上的結(jié)點拉到同樣的位置O點，記下彈簧測力計的讀數(shù)和細繩的方向，按同樣的比例作出這個力F′的圖示，比較F′與用平行四邊形定則求得的合力F的大小是否相等、方向是否相同．(6)改變F1和F2

的夾角和大小，再做兩次．第3頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月5．注意事項

(1)用彈簧測力計測拉力時，應(yīng)使拉力沿彈簧測力計的軸線方向，橡皮條、彈簧測力計和細繩套應(yīng)位于與紙面平行的同一平面內(nèi)．(2)同一次實驗中，橡皮條拉長后的結(jié)點位置O必須保持不變．(3)使用彈簧測力計測力時，拉力適當大一些．

(4)畫力的圖示時應(yīng)該選擇適當?shù)臉硕?，盡量使圖畫得大些，同一次實驗中標度應(yīng)該相同，要嚴格按照力的圖示要求和幾何作圖法作出平行四邊形，求出合力．第4頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

1．將橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴上兩根細繩，每根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計，沿著不同的方向拉彈簧測力計．當橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖S3－2所示，這時彈簧測力計的示數(shù)可從圖中讀出．第5頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月圖S3－3圖S3－2

(1)由圖S3－2可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為

N和

N.(2)在如圖S3－3所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力．第6頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月答案：(1)4.00

2.50(2)如圖16所示．圖16第7頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月題型實驗操作考查

【例題】某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物，如圖S3－4所示．第8頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)為完成實驗，下述操作中必需的是________．a(chǎn)．測量細繩的長度b．測量橡皮筋的原長c．測量懸掛重物后橡皮筋的長度d．記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置(2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗證，可采用的方法是________________________．圖S3－4第9頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

解析：本實驗中，結(jié)點O受三個拉力處于靜止狀態(tài)，三力彼此平衡，任意兩個力的合力與第三個力等大反向．只要以兩橡皮筋的伸長量(代表兩個拉力的大小)為長沿OA、OB方向為鄰邊做平行四邊形，只要該平行四邊形的對角線與懸掛重物的橡皮筋在一條直線上，與表示其拉力的線段相等，即驗證了平行四邊形定則，故實驗要測量橡皮筋的原長、懸掛重物后橡皮筋的長度，才能算出橡皮筋受力后的伸長量，為了確定拉力的方向，每次必須記錄結(jié)點O的位置．由于釘子位置固定，可改變的條件只能是所懸掛的重物的質(zhì)量，即可采用的方法是更換不同的小重物．答案：(1)bcd(2)更換不同的小重物第10頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月1．(2011年信宜模擬)圖S3－5甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置．圖S3－5第11頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

(1)下列說法中正確的是________．

A．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2

和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化

B．彈簧測力計拉細線時，拉力方向必須豎直向下

C．F1、F2

和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程

D．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2

方向間夾角應(yīng)為90° (2)彈簧測力計的指針如圖S3－5乙所示，由圖可知拉力的大小為________N.答案：(1)AC(2)4.00第12頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

1．(2011年江蘇卷)某同學(xué)用如圖S3－6所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．圖S3－6第13頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為________N.(2)下列不必要的實驗要求是________(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)．A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置(3)某次試驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請您提出兩個解決辦法．第14頁，課件共1