第三章 实验：探究两个互成角度的力的合成规律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案word（教科版2019）

《导学案》新教材物理·必修第一册教科版 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 核心素养定位>>> 1.探究两个互成角度的力的合成规律。2.进一步练习使用作图法求两个共 点力的合力。 课前自主学习 K佰QANZ石ZHU XUE X 1.实验原理 合力与分力的作用效果相同，可相互替代，即采用\s\up1(01)等效替代法。 2.实验器材：橡皮筋、轻质小圆环、弹簧测力计、刻度尺、薄木板、白纸、 图钉、细绳等。 课堂探究评价 KE TANG TAN JIU PING JIA 探究 探究过程·获取数据 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 0图订 ·图钉 60 图板 图板 甲 ·图钉 板 丙 师生互动 活动1：实验中是如何保证F1、F2与力F的作用效果是相同的？ 提示：实验中，两次将轻质小圆环拉到同一位置O处并静止，我们就认为「1、 ◆独家授权侵权必究· 《导学案》新教材物理必修第一册教科版 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 F2与力F的作用效果是相同的。 活动2：实验中要记录哪些数据？如何把力直观形象又定量地表示出来？ 提示：实验中要记录的数据有：O点的位置、弹簧测力计每次的示数、对应 细绳套的方向。要想把力直观形象又定量地表示出来，需要作出三个力的图示。 活动3：本实验的操作步骤是什么？ 提示：(1)在水平放置的薄木板上用图钉固定一张白纸。橡皮筋的一端固定在 木板上的K点处，橡皮筋的自然长度为KE。用一根细绳把橡皮筋的E端与轻质 小圆环连接起来。 (2)从小圆环上再引出两根细绳，用两个弹簧测力计钩住这两根细绳，互成角 度地用力F1和「2拉小圆环，使橡皮筋伸长。保持小圆环静止，将它此时所处的 位置记为O点，用笔记下两个拉力F1和F2的方向，并记录它们的大小。 (3)撤去F1和F2,改为只用一个弹簧测力计钩住连接小圆环的细绳，用力F 拉橡皮筋，使小圆环同样静止于O点处，用笔记下拉力F的方向，并记录它的大 小。 (4)取下白纸，在纸上用同一个标度分别作出力F1、F2及F的图示。 (5)改变F1、F2的大小和方向，使小圆环静止在其他位置，重复上述步骤。 探究3 分析数据·得出结论 活动1：如何处理实验数据？根据处理的数据能得出什么结论？ 提示：如图，由O点出发，用力的图示法画出拉力F1、F2和F。用虚线把拉 力F的箭头分别与F1、F2的箭头连接，能看到所围成的形状像是一个平行四边形。 01N 求两个力的合成，如果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。 活动2：本实验中的误差有哪些？ 提示：(1)实验中，弹簧测力计的弹簧与外壳之间、指针与外壳之间或弹簧测 力计的外壳与纸面之间有摩擦力存在会造成误差。 ·独家授权侵权必究 《导学案》新教材物理·必修第一册教科版 学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.G0m○ 您身边的互联网+教辅专家 (2)读数误差：弹簧测力计的读数在允许的情况下，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。 (3)作图误差 ①点O的位置和两个弹簧测力计拉力的方向画得不准确，造成作图误差。 ②两个分力的夹角太大或太小，导致作图产生较大误差。 ③作图比例不恰当、不准确等造成作图误差。 活动3：实验中有哪些注意事项？ 提示：(1)弹簧测力计使用前，要拉动挂钩几次，看松开后指针是否指在零刻 度线上，若不指在零刻度线上，则应校正零位，无法校正的要记录下雾刻度线误 差。还需用钩码检查弹簧测力计是否存在示值误差，若存在，应加以校正。 (2)实验时弹簧测力计与板面平行。 (3)在满足拉力不超过弹簧测力计量程及橡皮筋形变不超过弹性限度的条件 下，应使拉力尽量大一些。 (4)画力的图示时，应该选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，要严格按力 的图示要求作图。 (5)在同一次实验中，小圆环两次到达的位置O一定要相同。 (6)用两个弹簧测力计互成角度地拉小圆环时，其夹角不宜太小，也不宜太大， 在60°到120°之间为宜。 探究 典例探究提升能力 例探究两个互成角度的力的合成规律的实验情况如图1所示，其中A为固 定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。第一次用两个 弹簧测力计同时拉OB和OC,第二次只用一个弹簧测力计拉OB。 图1 (1)下列说法正确的是 一（填字母代号）。 A.必须将弹簧测力计都拉到相同刻度 B.只要将橡皮条拉伸相同长度即可 C.需要记录下拉力的大小和方向 D.必须捋橡皮条和绳的结点O拉到相同位置 (2)完成该实验的下列措施中，能够减小实验