山西省朔州市平鲁区李林中学高三物理《第二章实验31》导学案.doc

山西省朔州市平鲁区李林中学高三物理第二章实验31导学案点拨：测力计可以只用一个，分别测出两个分力，虽然操作较麻烦，但可避免两个测力计的不一致性带来的误差。【实验原理】 若一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，则称这个力是这两个力的合力。在本实验中，我们先用两个力将橡皮条的结点拉至某一位置，再用一个力也将橡皮条的结点拉至同一位置（作用效果相同），看在误差范围内，这个力与根据两个分力用平行四边形定则作出的合力是否相同，来验证力的合成的平行四边形定则。【实验步骤】（1）把橡皮条的一端固定在板上的a点。 （2）用两条细绳结在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，_（如图2-1） 点拨：经验得知两个分力f1、f2间夹角越大，用平行四边形作图得出的合力f的误差也越大，所以_橡皮条、细绳、测力计应在同一平面内，测力计的挂钩应避免与纸面磨擦。（3）_。 点拨：拉橡皮条的细线要长些，标记每条细线方向的方定是使视线通过细线垂直于纸面，在细线下面的纸上用铅笔点出两个定点的位置，并使这两个点的距离要尽量远些。（4）选定_，在纸上按比例作出两个力f1、f2的图示，用_求出合力f。点拨：作图要用尖铅笔，图的比例要尽量大些，要用严格的几何方定作出平行四边形，图旁要画出表示力的比例线段，且注明每个力的大小和方向。of1f2ff（5）只用一个测力计，_，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力f的图示，比较f与用平行四边形定则求得的合力f，比较合力大小是否相等，方向是否相同。（6）改变f1和f2的夹角和大小，再做两次。点拨：改变分力大小和夹角再做两次时，每次都把橡皮条的结点拉到o点，为了直观地看出分力可能大于合力，可以使其中一次两个分力的夹角大于120。注意事项：1、为作图方便并减小误差，两个分力间的夹角不要太大，两个分力的大小要稍大（但又不要使两分力及其合力超过弹簧秤量程）。2、弹簧秤使用前应事先检查：先看自然下垂时，其指针是否指零刻度；再用两只弹簧秤互相钩住用力拉，看其读数是否相同。3、用弹簧秤拉细线套时，拉力方向应沿弹簧秤的轴线，弹簧秤、橡皮条、细线套应位于与白纸平行的同一平面内，防止弹簧秤内部、弹簧秤与纸面、橡皮条与纸面之间的摩擦。4、结点的位置及细线的方向必须标定准确，作图要规范、准确。【典型例题】【例题1】在验证力的平行四边形定则实验中，某同学写下了以下实验步骤，根据你做这一实验的经验，认为这个同学有哪些重要的疏漏和错误：a用图钉把白纸固定在水平方木板上 b用图钉把橡皮条一端固定在白纸的a点c用两条细绳结在橡皮条的另一端，通过两条细绳用两个弹簧测力计互成角度地将结点拉到某位置o，记下两弹簧测力计的读数f1、f2 d用刻度尺选定标度，画出f1、f2的图示 e用一个弹簧秤通过细绳将结点拉到一定位置，将弹簧秤的读数f按相同的标度图示出来 f连接f、f1、f2的末端，看误差范围内是否形成一个平行四边形 疏漏： 错误： 【例题2】在做验证力的平行四边形定则实验中：（1）如图所示是甲、乙两位同学得到的实验结果，其中 比较符合实验事实 f2f1o乙fff2f1o甲ff（2）在本图中符号规定：f1、f2为两个弹簧测力计拉力，f为 f1、f2通过平行四边形规则所得合力；f为f1、f2的等效力，即用一只弹簧测力计时的拉力 在比较符合实验事实的那个同学的实验中，若f是准确的，而误差较大的原因是（ ）af1的方向比真实方向偏左bf2的大小比真实值偏小且方向比真实值偏左cf2的大小比真实值偏大且方向比真实值偏右d作图时两虚线不分别与f1和f2平行【例题3】在两个共点力的合成实验中,如图所示,用a、b两个测力计拉橡皮条的结点d,使其位于e处,+=90,然后保持a的读数不变,当角由图示位置逐渐减小时,欲使结点仍在e处,可采用的方法是（ ）a.增大b的读数,减小角 b.减小b的读数,减小角c.减小b的读数,增大角 d.增大b的读数,增大角【例题4】在“验证力的平行四边形定则”实验中,除了供给其他各个必要的器材外,只给了一个弹簧秤.能否做好本实验?如能,请简要说明如何操作? 【例题5】请不用弹簧秤,只用三条相同的橡皮条、四个图钉、一把直尺和一支铅笔、三张白纸、平木板来验证平行四边形法则.【课堂达标】1. 在做“验证力的平行四边形法则”实验时，使用弹簧秤必须注意（ ） a、测量前检查弹簧秤的指针是否指在零点。 b、测量前应把两弹簧秤互相钩在一起并对拉，观察它们的示数是否相同，应选用示数相同的一对弹簧秤。 c、在用弹簧秤拉橡皮条时，秤壳不要与纸面摩擦。 d、在用弹簧秤拉橡皮条时，要使弹簧秤的弹簧与木板平面平行。 e、在用弹簧秤拉橡皮条时，细绳和弹簧秤的轴线应在一条直线上。2. 在做“验证力的平行四边形定则”实验时：（1）除已有的器材（方木板、白纸、弹簧秤、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔）外，还必须 和 。aof2ff1（2）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须：a.每次橡皮条拉到相同的位置 b.每次都把橡皮条拉直c.每次准确读出弹簧秤的示数 d.每次记准细绳的方向（3）为了提高实验的准确性，减小误差，实验中应注意什么？（4）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验结果如图所示，其中a为固定橡皮条的图钉，o为橡皮条与细绳结点的位置。图中 是力f1与f2的合力的理论值； 是力f1与f2的合力的实验值。通过把 和 进行比较，验证平行四边形定则。on1n2n3bca3. 有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮a和b，将绳子打一个结点o，每个勾码的重量相等，当系统达到平衡时，根据勾码个数读出三根据绳子的拉力toa、toa和toa，回答下列问题：（1）改变勾码个数，实验能完成的是（ ）a勾码的个数n1=n2=2，n3=4 b勾码的个数n1=n3=3，n2=4 c勾码的个数n1=n2=n3=4 d勾码的个数n1=3，n2=4，n3=5（2）在拆下勾码和绳子前，最重要的一