1.4 专题 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 导学案 -2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第4节 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 【教学目标】 主题探究 素养提升 测量重力加速度的方法 （1）通过实验探究，得出力的合成和分解遵从平行四边形定则 （2）理解平行四边形定则，会用作图法和及算法进行力的合成与分解 【课前预习】 阅读课本 Ｐ69 实验栏目。 阅读学习指导 Ｐ57 厘清实验基础 注重基础性 【课堂探究】 1. 实验目的： （1） 练习用作图法求两个力的合成 （2） 探究两个互成角度的力的合成规律 2. 实验原理： 根据等效替代，将橡皮条一端固定，另一端挂一轻质小圆环，用两个力F1、F2使小圆环到达某一点，再用一个力F作用于小圆环，使其到达同一点，那么F与F1、F2的作用效果相同；记下F1、F2的大小和方向，画出各个力的图示，就可以研究F与F1、F2的关系。 3. 实验步骤： （1） 准备——木板图钉白纸橡皮条： （2） 实验——拉动两个弹簧测力计： （3） 操作——记录两个拉力的大小方向： （4） 实验——拉动一个弹簧测力计： 4. 数据处理： 　（５）操作——选定合适标度，画出力的图示： 　（６）以F1、F2为邻边作平行四边形，并作对角线F´ 　（７）误差允许范围内，F和F´大致重合，说明两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫作“平行四边形定则”。 5. 误差分析： 　（１）偶然误差： 　（２）系统误差： 6. 注意事项: （1）位置不变：同一次实验，拉长橡皮条时结点的位置一定要相同。 （2）拉力方向：弹簧测力计尽量平行木板平面（避免弹簧与外壳之间的摩擦） 橡皮条适当长一些；两个拉力夹角在60°-120°为宜；沿拉线方向作标记点确定力的方向时，该点与O点之间的距离不要太近，防止确定力的方向时出现较大偏差。 （3）拉力大小：在弹性限度内尽可能使拉力大一些。 （4）统一标度：同一次实验中，画力的图示选定标度相同。 （5）读数问题：平视刻度；弹簧测力计校正零误差与示值误差。 【课堂提问】 1. 如何提供合力与分力？ 2. 如何保证合力与分力的作用效果相同？ 3. 力的方向与大小分别如何测量？ 【典型例题】Ｐ58 典例1、P123 4 【课后作业】课时跟踪检测（十七） 【教学反思】 学科网（北京）股份有限公司 $