第2章 实验3 探究两个互成角度的力的合成规律-【优化探究】2024高考物理一轮复习高考总复习配套课件（人教版多选 新教材 新高考）

实验三　探究两个互成角度的力的合成规律 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 1．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，如右图所示。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 (2)平行四边形定则：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，若在误差允许的范围内相等，则验证了力的平行四边形定则。 2．实验器材 木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两个、三角板、刻度尺、铅笔。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 3．实验步骤 (1)用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的木板上。 (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，结点到达某一位置O，如图甲所示。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 (3)用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数，利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力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相同的位置O，记下弹簧测力计的读数F′和细绳的方向，如图乙所示。 (5)比较F′与用平行四边形定则求得的合力F，看它们在实验误差允许的范围内是否相同。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 1．正确使用弹簧测力计 (1)将两只弹簧测力计调零后水平互钩对拉过程中，读数相同，可选；若不同，应另换或调校，直至相同为止。 (2)使用时，读数应尽量大些，但不能超出弹簧测力计量程。 (3)拉力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致。 (4)读数时应正对、平视刻度。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 2．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，是为了使合力的作用效果与两个分力共同作用效果相同，这是利用了等效替代的思想。 (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°～100°之间为宜。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 (3)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。 (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。 3．误差分析 (1)误差来源：除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 (2)减小误差的办法： ①实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度盘，要按有效数字位数要求和弹簧测力计的精度正确读数和记录。 ②作图时使用刻度尺，并借助三角板，一定要使表示两力的对边平行。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 命题点一　教材原型实验 角度1　实验原理与操作 典例1　在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验 中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将 橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条 的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示。请将以下的实验操作和处理补充完整。 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点 互动探究 达标检测 巩固提高 (1)用铅笔描下结点位置，记为O。 (2)记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每个细绳套的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线。 (3)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3，____________________________________________ ________________________。 (4)按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3。 (5)以F1和F2为邻边作平行四边形，其对角线为F。 (6)比较________的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并做出相应的改进后再次进行实验。 沿此时细绳套的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线 F与F3 1 一轮· 物理 实验技能 自主学习 实验要点