第2章 实验3 探究两个互成角度的力的合成规律（课件）-2023高考物理【南方凤凰台】一轮复习导学案 （基础版）江苏（新教材新高考）

第二章 相互作用 实验三　探究两个互成角度的力的合成规律 第1页 高考总复习 一轮复习导学案 · 物理 第二章 相互作用 夯实双基 橡皮条 刻度尺 木板 结点O的 方向 位置O 相等 读数 作图 大 正视 结点 小 素养发展 B AB 没有记录两拉力的方向 没有说明把结点拉到O点 F BC B 4.0～4.4皆可 力的测量有误差，作图不准确(力的方向记录不准确) 变大 D 随堂验收 2.8 BC D 不必 4.0(3.8～4.2) 不合理 只用一个弹簧测力计拉时会超过其量程 AC 2.5 变大 变大 Thank you for watching 第1页 高考总复习 一轮复习导学案 · 物理 第二章 相互作用 基 础 梳 理 1. 实验目的 验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则． 2. 实验原理 (1) 等效法：一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点，所以一个力F′就是这两个力F1和F2的合力，作出力F′的图示，如图所示． (2) 平行四边形法：根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示． (3) 验证：比较F和F′的大小和方向是否相同，若在误差允许的范围内相同，则验证了力的平行四边形定则． 3. 实验器材 木板、白纸、图钉若干、__________、细绳、弹簧测力计(2个)、三角板、__________等． 4. 实验步骤 (1) 用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的________上，如图所示． (2) 用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一点O. (3) 用铅笔描下____________位置和两个细绳套的________，并记录弹簧测力计的读数F1、F2，利用刻度尺和三角板作平行四边形，画出对角线所代表的力F. (4) 只用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面实验中的相同__________，记下弹簧测力计的读数F′和细绳套的方向． (5) 比较F和F′，观察它们在实验误差允许的范围内是否________. 5. 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，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力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一个弹簧测力计的拉力F′的图示． (3) 比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合，从而验证平行四边形定则． 6. 误差分析 实验误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源于________误差和________误差两个方面． (1) 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______一些．读数时眼睛一定要________，要按有效数字正确读数和记录． (2) 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间的夹角大小要适当． 7. 注意事项 (1) 弹簧相同：使用弹簧测力计前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使之指在零刻度处．再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉，如果两个示数相同方可使用． (2) 位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时________的位置一定要相同． (3) 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______，也不宜太大，以60°～120°为宜． (4) 尽量减小误差：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，细绳套应适当长一些，便于确定力的方向． (5) 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. 实验原理与实验操作 1. 实验原理的进一步理解 每次实验使结点位置保持不变，是为了使合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同，这是物理学中等效替代的思想方法．由于力不仅有大小，还有方向，若两次橡皮条的伸长长度相同，但结点位置不同，说明两次效果不同，不满足合力与分力的关系，不能验证平行四边形定则． 2. 实验操作注意事项 (1) 不要直接以橡皮条的端点为结点，可拴一短细绳连接两个细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O的位置． (2) 使用弹簧测力计前，应先调节零刻度，使用时不能超过量程；拉弹簧测力计时，应使弹簧测力计与木板平行；被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动弹簧时不可与外壳相碰或摩擦． (3) 在同一次实验中，橡皮条伸长时的结点位置要相同． (4) 两个拉力F1和F2夹角不宜过小，作力的图示时，标度要一致． (5