高考物理一轮总复习 实验3 验证力的平行四边形定则课件
38页1、实验3 验证力的平行四边形定制,栏 目 导 航,1,2,3,抓知识点,抓重难点,课时跟踪检测,实验原理与操作,数据处理与分析 数据处理 1用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,作平行四边形,过O点画对角线即为合力F的图示 2用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只用一个弹簧测力计的拉力F的图示 误差分析 1弹簧测力计本身不够准确造成系统误差 2弹簧测力计读数和作图不准造成偶然误差,注意事项 1结点O (1)定位O点时要力求准确 (2)同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变 2拉力 (1)用弹簧秤测拉力时要使拉力沿弹簧秤轴线方向 (2)应尽量使橡皮条,弹簧秤和细绳套位于与纸面平行的同一平面内 (3)两个分力F1、F2间的夹角不要太大或太小 3作图 (1)在同一次实验中,选定的比例要相同 (2)严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形,求出合力,(2015年安徽卷)在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上,将橡皮条的一端固定在板上一点,两个细绳套系在橡皮条的另一端用两个弹簧测力计分
2、别拉住两个细绳套,互成角度地施加拉力,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,如图所示请将以下的实验操作和处理补充完整:,例 1,用铅笔描下结点位置,记为O; 记录两个弹簧测力计的示数F1和F2,沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点,用刻度尺把相应的点连成线; 只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O,记录测力计的示数F3,_; 按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3; 根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F; 比较_的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应的改进后再次进行实验,【解析】 步骤中应记录此时拉力的大小和方向,结合步骤的操作,中横线应填写:沿此时细绳(套)的方向用铅笔描出几个点,用刻度尺把这些点连成直线步骤要验证平行四边形定则,需要比较F与F3的大小,方向是否一致,故中横线应填写:F和F3. 【答案】 沿此时细绳(套)的方向用铅笔描出几个点,用刻度尺把这些点连成直线 F和F3,操作关键注意三点 (1)每次拉伸结果位置O必须保持不变 (2)记下每次各力的大小和方向 (3)画力的图示时应选择适当的标度,提分秘笈,某实验小组的同学在验证
3、力的平行四边形定则时,操作过程如下: 将一张白纸固定在水平放置的木板上,橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两个细绳套,用两个弹簧测力计互成角度地拉两个细绳套,使细绳套和橡皮筋的结点位于下图中的O点; 在白纸上记录O点的位置和两细绳套的方向,同时读出两弹簧测力计的读数F1和F2; 选取合适的标度在白纸上作出F1和F2的图示,由平行四边形定则作出F1和F2的合力F; 用一个弹簧测力计拉细绳套,使细绳套和橡皮筋的结点仍到达O点;,跟踪训练 1,在白纸上记录细绳套的方向,同时读出弹簧测力计的读数F; 按以上选取的标度在白纸上作出F的图示,比较F和F的大小和方向; 改变两细绳套的方向和弹簧测力计的拉力的大小,重复以上操作,得出实验结论 (1)对本实验的下列叙述中正确的是_ A两次拉伸橡皮筋应将橡皮筋沿相同方向拉到相同长度 B两细绳套必须等长 C每次都应将弹簧测力计拉伸到相同刻度 D拉橡皮筋的细绳套要长一些,标记同一细绳套方向的两点要远一些,(2)某次操作时两弹簧测力计的指针指在下图中所示的位置,则两弹簧测力计的读数分别为FB_N,FC_N.,(3)如果本实验所用弹簧测力计的量程均为5 N,其中下
4、图甲中F13.00 N,F23.80 N,且两力互相垂直,图乙中F1F24.00 N,且两力的夹角为30;图丙中F1F24.00 N,且两力的夹角为120.其中明显不符合操作的是图_,解析:(2)由弹簧测力计的读数规则可知FB3.20 N、FC2.60 N;(3)明显不符合操作的是图乙,因为图中两个力的合力超过了弹簧测力计的量程,若用一个弹簧测力计拉时拉不到O点 答案:(1)AD (2)3.20 2.60 (3)乙,2015年山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则实验步骤: 将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向,例 2,如图1所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筯两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示: 找出中F2.50 N时橡皮筯两端的位置,重新标记为O、O,橡皮筋的拉力记为FOO.,在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图2所示用两圆珠笔尖成适当角度同时
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