内容正文:
第十二讲 实验:验证力的平行四边形定则
(误差分析
本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外,还主要来源于以下两个方面:
1.读数误差
减小读数误差的方法:弹簧测力计数据在允许的情况下,尽量大一些.读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录.
2.作图误差
减小作图误差的方法:作图时两力的对边一定要平行,两个分力F1、F2间的夹角越大,用平行四边形作出的合力F的误差ΔF就越大,所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太大.
(注意事项
1.位置不变:在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.
2.角度合适:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°~120°之间为宜.
3.尽量减少误差
(1)在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些.
(2)细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.
4.统一标度:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.
在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,应该将橡皮条和绳的结点沿相同方向拉到________位置(填“同一”或“不同”).
(2)同学们在操作过程中有如下讨论,其中对减小实验误差有益的说法是________(填字母代号).
A.用两个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时,拉力间的角度要小一些
B.弹簧测力计、细绳、橡皮条要尽量与木板平行
C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能小
D.标记同一细绳方向的两点要远些
解析 (1)只有拉到同一位置时,两次的作用效果才能相同.(2)用两个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时,两力间的角度应较大一些,便于实验结果更准确,故A错误;弹簧测力计、细绳、橡皮条要尽量与木板平行,如果不平行会导致在木板上画出的力的图示与实际不符,故B正确;两弹簧测力计示数之差的大小对实验没有影响,故C错误;标记同一细绳方向的两点比较近时,所画直线的方向误差就较大,故D正确.
答案 (1)同一 (2)BD
在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一