高考物理总复习 单元知识章节考点课件35.ppt

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 实验原理等效法 两个力f1 f2共同作用使橡皮条伸长到结点o 单独一个力f 作用也使橡皮条伸长到结点o 这一个力f 就是前两个力f1和f2的合力 作出f 的图示 再根据平行四边形定则作出f1和f2的合力f的图示 比较f 和f的大小和方向是否相同 3 实验器材方木板 白纸 弹簧秤 两只 橡皮条 细绳套 两个 三角板 刻度尺 图钉若干 细芯铅笔 4 实验步骤 1 用图钉把白纸固定在水平桌面的方木板上 2 用图钉把橡皮条的一端固定在a点 橡皮条的另一端拴上两个细绳套 3 用两只弹簧秤分别钩住细绳套 互成角度地拉橡皮条 使橡皮条伸长到某一位置o 如图2 4 1 记录两弹簧秤的读数 用铅笔描下o点位置及此时两条细绳套的方向 4 用铅笔和刻度尺从o点沿两条细绳方向画直线 按选定的标度作出这两只弹簧秤的读数f1和f2的图示 以f1 f2为邻边用铅笔及刻度尺作平行四边形 两邻边所夹的对角线即为合力f的图示 5 只用一只弹簧秤钩住细绳套 把橡皮条的结点拉到同一位置o 记下此时弹簧秤的示数f 及细绳的方向 用刻度尺按同样的标度作出f 的图示 6 比较f 与f的大小和方向 7 改变f1 f2的大小和夹角 重复做两次实验 得出结论 一 验证力的平行四边形定则实验的正确操作问题 如何正确使用弹簧秤 除了正确使用弹簧秤 该实验中还有哪些注意事项 解答 1 正确使用弹簧秤 1 弹簧秤的选取方法是 将两只弹簧秤调零后互钩水平对拉 若两只弹簧秤在对拉过程中 读数相同则可选 2 弹簧秤不能在超出它的测量范围的情况下使用 3 使用前要检查指针是否指在零刻度线上 否则应校正零位 无法校正的要记录下零误差 4 使用时弹簧的伸长方向和所测拉力方向要一致 弹簧 指针 拉杆都不要与刻度板和刻度板末端的限位卡发生摩擦 5 读数时应正对 平视刻度 2 注意事项 1 在本实验中 以橡皮条的伸长 结点到达某一位置 来衡量力的作用效果 因此 在同一次实验中应使两种情况下结点达到同一位置 2 在不超过弹簧秤的量程和橡皮条形变不超过其弹性限度的条件下 应使拉力尽量大一些 3 画力的图示时 标度的选取应恰当 并且要相同 要严格按几何作图法求合力 同时还要把力的图示作得稍大一些 例1 在 验证力的平行四边形定则 的实验中 其中的三个实验步骤如下 1 在水平放置的木板上垫一张白纸 用图钉固定 把橡皮条的一端固定在木板上 另一端拴两根细线 通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条 使它与细线的结点到达某一位置o点 在白纸上记下o点和两测力计的读数f1和f2 2 在纸上根据f1和f2的大小 应用平行四边形定则作图求出合力f 3 只用一只测力计通过细绳拉橡皮条 使它的伸长量与两测力计拉时相同 记下此时测力计的读数f 和细绳的方向 以上三个步骤中均有错误或疏漏 请指出 解答 步骤 1 中未记下细线的方向 步骤 2 中除f1 f2的大小之外 还应根据f1 f2的方向才能准确作图 步骤 3 中应将橡皮条与线的结点拉至原位置o点 点评 这类问题的解答关键是理解实验原理 复习时要引起重视 然后合理设计实验步骤完成实验 警示 每次实验应该保证结点位置保持不变而不是橡皮条的伸长长度相同 因为只有如此 才能保证合力的作用效果与两个分力的作用效果相同 二 对实验原理 实验误差的分析问题 该实验的误差都有哪些来源 我们如何减少误差 解答 本实验的主要误差来源于读数 作图 此外还有弹簧秤本身的误差 读数时眼睛一定要正对刻度 按有效数字记录示数 作图时要准确 两个分力f1 f2间夹角 不能太大或太小 以60 100 为宜 要按实验的要求进行操作 读数 作图 即使存在误差 也是正常的 不能用数据拼凑使实验非常完美 也不能只用特殊角度而不管其一般性 例2 如图2 4 2所示是甲 乙两名同学在做 验证力的平行四边形定则 的实验时得到的结果 若按实验中要求的符号表示各个力 则可判定其中哪一个实验结果是尊重实验事实的 f和f 出现偏差的原因是什么 解析 从图中可以看出 f表示f1与f2两力共同作用的效果 是合力 由平行四边形定则确定 f 表示用单独的一个测力计测出的力 应在ao的延长线上 所以甲符合实验事实 f和f 出现偏差的原因是 一个是测力计本身精度不够高 读数时出现偏差 另一个是作图时的误差 点评 作图法是物理学的重要研究方法之一 也是分析问题的一种方法 在复习过程中要有意识地进行训练 警示 实验过程中注意弹簧测力计的最小刻度和量程 按照题目要求或有效数字规则进行读数 在画力的图示时 必须有箭头 合适的标度 刻度 1 多选 用弹簧测力计测量力的大小时 下列使用方法中正确的有 a 拿起弹簧测力计就进行测量读数b 先用标准砝码检查示数正确后 再进行测量读数c 测量前检查弹簧指针正指零刻线 用标准砝码检查示数正确后 再进行测量读数d 测量前观察到弹簧测力计示数准确指在0 5n 测量读取的数值应是示数减去0 5n 解析 在使用弹簧测力计之前 首先检查和矫正零点 然后利用标准砝码检查证明其准确后 才能去测量一个力的大小 所以a b错 c项正确 d项中用减去测量前的示数的方法也是可行的 所以应选c d 答案 cd 2 多选 在 验证力的平行四边形定则 的实验中 橡皮条的一端固定在木板上 用两个弹簧测力计把结点拉到某一确定的o点 以下操作错误的是 a 同一次实验过程中 o点的位置允许变动b 实验中 弹簧测力计必须保持与木板平行 读数时视线要正对弹簧测力计刻度c 实验中 先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程 然后只需调节另一弹簧测力计的大小和方向 把橡皮条的另一端拉到o点d 实验中两弹簧测力计的示数必须相同 解析 从橡皮条固定点到o点的连线方向 是合力的作用线方向 如果o点变动 那么合力的大小 方向就要变化 力的作用效果就不相同 故a错 c选项中 因一个弹簧测力计已拉到最大量程 再通过另一个弹簧测力计拉 使橡皮条结点到o点时 第一个弹簧测力计有可能超过量程 损坏弹簧测力计 违反仪器使用规则 故c错 d选项中 认为两拉力必须相同是没必要的 错误的 答案 acd 3 多选 在做 验证力的平行四边形定则 的实验时 为了减