彈簧秤兩只三角板刻度尺課件

力、物體的平衡5驗證力的平行四邊形定則探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系第二章閩清一中方友亭力、物體的平衡5驗證力的平行四邊形定則第二章閩清一中方一、驗證力的平行四邊形定則1.實驗?zāi)康尿炞C共點力的合成的平行四邊形定則.2.實驗原理橡皮條結(jié)點受三個共點力作用時，拉力F1、F2的合力F與橡皮條彈力F3平衡.改用一個拉力F′仍將結(jié)點拉到O點，則F′與F等效，與F3平衡，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形求合力F，比較F′與F的大小和方向，便可以驗證力合成時的平行四邊形定則.一、驗證力的平行四邊形定則3.實驗器材方木板、白紙、鉛筆、彈簧秤兩只、三角板、刻度尺、圖釘、橡皮條、細繩套兩個.4.實驗步驟及注意事項(1)用圖釘把白紙固定在水平桌面的方木板上，用圖釘把橡皮條的一端固定在A點，橡皮條的另一端拴上細繩套.3.實驗器材(2)用兩只彈簧秤鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條使結(jié)點到某一位置，應(yīng)記錄下結(jié)點O的位置、兩繩套的方向和兩彈簧秤的讀數(shù)F1和F2.【特別提示1】實驗時應(yīng)使彈簧秤與板面平行，拉彈簧秤時用力不宜太大，否則合力將超過彈簧秤量程.(2)用兩只彈簧秤鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條使結(jié)點到某一(3)用鉛筆和刻度尺從O點沿兩條細繩方向畫直線，按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧秤的讀數(shù)F1和F2的圖示，以F1和F2的圖示為鄰邊用鉛筆及刻度尺作平行四邊形，兩鄰邊所夾的對角線即為合力F的圖示.(4)用一只彈簧秤鉤住細繩套，把結(jié)點拉到同一位置O，記下細繩套的方向和該彈簧秤讀數(shù)F′.【特別提示2】在本實驗中，以橡皮條的伸長(結(jié)點到達某一位置)來衡量力的作用效果，因此在同一次實驗中應(yīng)該使兩種情況下結(jié)點達到同一位置.(3)用鉛筆和刻度尺從O點沿兩條細繩方向畫直線，按選定的標(biāo)度(5)用鉛筆及刻度尺按選定合適的標(biāo)度畫力F′的圖示，比較F′和F的大小和方向.(6)改變F1和F2的大小和夾角，重復(fù)做兩次實驗，得出結(jié)論.【特別提示3】實驗與探究講究科學(xué)性，結(jié)論應(yīng)該來源于對多次實驗結(jié)果的分析.(5)用鉛筆及刻度尺按選定合適的標(biāo)度畫力F′的圖示，比較F′二、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系1.實驗?zāi)康奶骄繌椈傻膹椓εc彈簧的形變量之間的關(guān)系，掌握利用圖象研究物理量之間關(guān)系的科學(xué)方法.2.實驗原理彈簧所受到的拉力與懸掛的物體重力平衡時，測量彈簧伸長量，每個重物(鉤碼)質(zhì)量已知，便可以利用圖象研究彈力與形變量之間的關(guān)系.3.實驗器材彈簧、直尺、鉤碼、鐵架臺.二、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系4.實驗步驟及注意事項(1)將彈簧懸吊在鐵架臺上，讓彈簧自由下垂，在彈簧沒有掛鉤碼的情況下測量彈簧原長l0；(2)將已知質(zhì)量的鉤碼懸掛在彈簧下端，在平衡時測量彈簧的總長，計算此時懸掛鉤碼重力及彈簧伸長量，并填寫入表格內(nèi)；改變所懸掛鉤碼質(zhì)量，重復(fù)實驗多次；【特別提示4】所懸掛的鉤碼重力要適當(dāng)，以免導(dǎo)致彈簧超過彈性限度.4.實驗步驟及注意事項(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)上以彈簧彈力為縱坐標(biāo)，彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，描點、作出圖線；(4)以彈簧的伸長量為自變量，根據(jù)圖線寫出彈簧彈力與伸長量之間的關(guān)系式.【特別提示5】學(xué)會運用圖象法探究兩個物理量之間的關(guān)系，將其遷移到其他情景中應(yīng)用.彈簧秤兩只三角板刻度尺課件“驗證力的平行四邊形定則”的實驗方法在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)的實驗情況如圖2-5-1(甲)所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細線的結(jié)點，OB和OC為細繩.圖2-5-1(乙)是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.下列說法正確的是()“驗證力的平行四邊形定則”的實驗方法圖2-5-1圖2-5-1A.圖(乙)中的F是F1和F2合力的理論值；F′是F1和F2合力的實際測量值B.圖(乙)中的F′是F1和F2合力的理論值；F是F1和F2合力的實際測量值C.在實驗中，如果將細繩換成彈簧，那么對實驗結(jié)果有影響D.在實驗中，如果將細繩換成橡皮筋，那么對實驗結(jié)果有影響A.圖(乙)中的F是F1和F2合力的理論值；F′是F1和F2該實驗為驗證性實驗，實驗時將以測量的兩個分力的圖示為鄰邊作平行四邊形，其對角線即為從理論上求解的合力；而用一個力仍將結(jié)點拉到O時，根據(jù)該力所作出的有向線段為合力的真實值.至于用細繩、彈簧還是用橡皮條，只要將結(jié)點拉至O點，就說明兩次實驗效果相同，就達到實驗要求.選項A正確.在驗證結(jié)論時，實驗總會有誤差存在，即真實值與測量值總會有差異.只要在誤差允許范圍內(nèi)近似相等即可得出實驗結(jié)論.該實驗為驗證性實驗，實驗時將以測量的兩個分力的圖示為鄰邊作在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，有三個實驗步驟：①在水平放置的木板上墊放一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線，通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細線的結(jié)點達某一位置O.在白紙上記下O點和兩測力計的讀數(shù)F1和F2；在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，有三個實驗步驟：②在紙上根據(jù)讀數(shù)F1和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F;③只用一只測力計通過細線拉橡皮條，使它的伸長量與用兩測力計拉時相同，記下此時測力計的讀數(shù)F′和細繩的方向；以上三個步驟中均有錯誤或者疏漏，請指出.②在紙上根據(jù)讀數(shù)F1和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出在步驟①中還應(yīng)記下兩拉力的方向(即細線的方向)；在步驟②中應(yīng)根據(jù)讀數(shù)F1和F2的大小和方向作平行四邊形；在步驟③中應(yīng)同樣把結(jié)點拉到原來的O位置，而不僅僅是伸長量相同．在步驟①中還應(yīng)記下兩拉力的方向(即細線的方向)；在步驟②中應(yīng)

運用圖象法探究彈簧彈力與彈簧伸長之間的關(guān)系某同學(xué)用如圖2-5-2所示裝置做探究彈力和彈簧伸長量關(guān)系的實驗.他先測出不掛砝碼時彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個增加砝碼，測出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：(重力加速度g=9.8m/s2)運用圖象法探究彈簧彈力與彈簧伸長之間的關(guān)系圖2-5-2圖2-5-2(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在圖2-5-3坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線.(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在圖2-5-3坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅?2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長關(guān)系滿足胡克定律，這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為N/m.(2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在N范圍內(nèi)彈力大小(1)描點、連線如下圖所示；作圖的基本方法是：看點的趨勢，如果是直線，連線應(yīng)使盡可能多的點在直線上，并使直線兩邊的點盡可能對稱；若是曲線則作圓滑的曲線.(2)本題圖線直線段范圍內(nèi)滿足胡克定律，該直線部分斜率即為彈簧勁度系數(shù).在0～4.9N范圍內(nèi)滿足胡克定律.從圖線得知，當(dāng)彈力等于4.9N時對應(yīng)標(biāo)尺刻度為0.346m,對應(yīng)彈簧伸長量為x=l-l0=0.196m,該實驗中彈簧勁度系數(shù)為(1)描點、連線如下圖所示；作圖的基本方法是：看點的趨勢，彈簧秤兩只三角板刻度尺課件本題考查運用圖象法探究物理量之間的關(guān)系的實驗?zāi)芰?如正確記錄實驗數(shù)據(jù)、描點、連線；根據(jù)圖線并結(jié)合數(shù)學(xué)知識得出彈力與伸長量之間的關(guān)系.在本實驗中，圖線的曲線部分說明彈簧已經(jīng)超出彈性限度.本題考查運用圖象法探究物理量之間的關(guān)系的實驗?zāi)芰?如正確某學(xué)生用懸掛砝碼的方法給彈簧施加力，探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系.根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點，得到如圖2-5-4所示圖線.圖中縱坐標(biāo)表示彈簧所受的拉力，橫坐標(biāo)表示彈簧的長度.(1)以彈簧的長度為自變量，寫出圖線所代表的函數(shù).(2)解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義，并說明這個常數(shù)與哪些因素有關(guān)？圖2-5-4某學(xué)生用懸掛砝碼的方法給彈簧施加力，探索彈力和彈簧伸彈簧秤兩只三角板刻度尺課件1.在做“互成角度的兩個力的合成”實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，以下操作中正確的是()A．同一次實驗過程中，O點位置允許變動B．實驗中，彈簧秤必須保持與木板板面平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需要調(diào)節(jié)另一只彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條的另一端也拉到O點D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個彈簧秤之間夾角必須取90°，才能計算合力大小基礎(chǔ)訓(xùn)練B1.在做“互成角度的兩個力的合成”實驗時，橡皮條的一端固定在2.在用“圖像法”處理實驗數(shù)據(jù)時，為了減少誤差()A．應(yīng)使縱、橫坐標(biāo)每單位長度表示的數(shù)值大一些B．縱、橫坐標(biāo)的起點應(yīng)嚴(yán)格從“0”開始C．為使圖線通過每個實驗數(shù)據(jù)點，應(yīng)使圖線畫成折線D．應(yīng)使圖線畫成直線或光滑曲線，讓實驗數(shù)據(jù)點大致均勻分布在圖線兩側(cè)，對于個別離線較遠的點可以舍去基礎(chǔ)訓(xùn)練D2.在用“圖像法”處理實驗數(shù)據(jù)時，為了減少誤差()基礎(chǔ)【解析】在允許的情況下單位長度表示的數(shù)值越小，數(shù)據(jù)點相對圖像位置越精確，根據(jù)圖線所取的數(shù)據(jù)也越精確．為使單位長度表示的數(shù)值越小，坐標(biāo)的起點可以不為“0”．基礎(chǔ)訓(xùn)練【解析】在允許的情況下單位長度表示的數(shù)值越小，數(shù)據(jù)點相對圖像3.關(guān)于“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗，下列說法中正確的是()A．測彈簧的原長時應(yīng)將彈簧平放在水平桌面上測量B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C．用直尺測出彈簧的長度即為彈簧的伸長量D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等基礎(chǔ)訓(xùn)練B3.關(guān)于“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗，下列說法中正確的4.在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，用圖像法處理數(shù)據(jù)時，某同學(xué)誤將彈簧的總長l作為縱坐標(biāo)，然后描點、作圖．(1)若其他步驟都正確，則作出的圖線應(yīng)該是下圖中的()基礎(chǔ)訓(xùn)練C4.在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，用圖像法處理數(shù)(2)利用他作出的圖像，能否計算彈簧的勁度系數(shù)？若能，應(yīng)怎樣進行？答案：(2)此時仍可計算彈簧的勁度系數(shù)．在圖線上取相距較遠兩點計算直線的斜率的倒數(shù)，其值即為勁度系數(shù)．基礎(chǔ)訓(xùn)練(2)利用他作出的圖像，能否計算彈簧的勁度系數(shù)？若能，應(yīng)怎樣5.(2009×山東理綜)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：如圖2-5-5所示，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．基礎(chǔ)訓(xùn)練5.(2009×山東理綜)某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則(1)為完成實驗，下述操作中必需的是.a．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，可采用的方法是基礎(chǔ)訓(xùn)練bcd更換不同的小重物(1)為完成實驗，下述操作中必需的是.基礎(chǔ)訓(xùn)練bc6.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．沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計．當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖2-5-6所示．這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出．提升訓(xùn)練6.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(1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為N和N．(只需讀到0.1N)(2)在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力．提升訓(xùn)練4.02.5(1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為N和答案：(2)如下圖所示．提升訓(xùn)練答案：(2)如下圖所示．提升訓(xùn)練7.在探究求合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條．(1)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列說法正確的是(填字母