内容正文:
第四节 力的合成
第1课时 探究两个互成角度的力的合成方法
实验目的
eq \a\vs4\al(,1.练习用作图法求两个力的合力。,2.探究两个互成角度的力的合成方法。, )
实验原理
如果两个互成角度的力F1、F2作用于挂在橡皮条一端的小圆环上,与只用一个力F作用于小圆环上都能使小圆环伸长到同一点,也就是作用效果相同,则F为F1和F2的合力,用虚线把拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接,看所围成的形状是否为平行四边形。
实验器材
力的关系探究装置、三角板、刻度尺、铅笔。
实验步骤
1.将夹子夹在“力的关系探究装置”的“0”号射线顶端。
2.如图(a)所示,分别将弹簧测力计连接在两根细绳的末端,沿任意两条射线方向拉细绳,使汇力圆环与平板上的定位圆重合。用铅笔在平板上记下这两个拉力的大小和方向。
3.如图(b)所示,直接用一个弹簧测力计拉细绳,同样使汇力圆环与平板上的定位圆重合,用铅笔在平板上记下这个拉力的大小和方向。
4.在平板上用力的图示法作出三个力,如图(c)所示,观察这三个力所构成的几何图形。
5.改变第2步中两个拉力的大小和方向,重复上述实验步骤。
误差分析
1.实验中,弹簧测力计的弹簧和外壳之间、指针和外壳之间或弹簧测力计的外壳和板面之间有摩擦力存在会引起系统误差。
2.两次测量拉力时,汇力圆环的位置不可能做到完全拉到同一点会造成偶然误差。
(一)实验原理与操作
eq \a\vs4\al([典例1]) 在“探究两个互成角度的力的合成方法”的实验中,有下列实验步骤:
a.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点。
b.只用一个弹簧测力计,通过弹簧测力计把小圆环拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的示数F′和细绳的方向,按同样比例作出力F′的图示。
c.改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验。
d.记下两个弹簧测力计的示数F1、F2及小圆环的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例作出力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出合力F。
e.比较力F′与F,可以看出,它们在实验误差允许的范围内是相等的。
f.把小圆环系在橡皮条的另一端,通过小圆环用两个弹簧测力计互成角度地拉小圆环,橡皮条伸长,使小圆环到达某一位置O。
完成下列填空:
(1)上述步骤中,正确的顺序是__________(填写步骤前面的字母)。
(2)下列哪些措