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新课标2018高考物理一轮复习实验验证力的平行四边形定则课件

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高三物理验证力的平行四边形定则

高三物理验证力的平行四边形定则

【例1】某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是： A.在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。 B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的 另一端系着绳套。 C.用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达 某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数。 D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平 行四边形定则求出合力F。 E.只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记 下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示。 F.比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 C 和___ E； 上述步骤中(1)有重要遗漏的步骤的序号是___ 记下两条绳的方向 和_______________________________ (2)遗漏的内容分别是_________________ 把橡皮条的结点拉到同一位置O 。
五、注意事项 1.不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一短细绳再连两细绳套，以三绳交点为结点，使结点小些，便于 准确地记录结点O的位置。 2.不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条，要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度 看弹簧秤读数有无变化。 3.弹簧秤在使用前应水平放置，然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相勾着水平拉伸，选择两只读数完 全一致的弹簧秤使用。 4.在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。 5.用两只弹簧秤钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大，也不宜太小，以60°～100°之间 为宜。 6.读数时应注意使弹簧秤与木板平行，并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上，避免弹簧秤的外壳 与弹簧秤的限位孔之间有摩擦。读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度，在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度范 围内的前提下，拉力的数值应尽量大些。 7.细绳套应适当长一些，便于确定力的方向，不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔 画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与O点连直线确定力的方向。 8.在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些。 六、误差分析 本实验的误差主要来自以下五个方面： 1.用描点法记录的拉力方向不够准确； 2.所作平行四边形的对边不严格平行； 3.拉橡皮条时，没有做到橡皮条及两细绳套平行于木板，使在纸上所描下的拉力方向并不是拉力的真实 方向； 4.没有校准弹簧秤的零点，两只弹簧秤的刻度不准确； 5.弹簧的拉杆与限位孔有摩擦，使弹簧秤读数并不能真实地表示细绳中拉力的大小。

高考物理一轮复习课件实验验证力的平行四边形定则

高考物理一轮复习课件实验验证力的平行四边形定则

机构、凸轮机构等。通过应用平行四边形定则，可以预测和优化这些机
构的运动性能和力学性能。
02
电气工程
在电气工程中，平行四边形定则可以用于分析和计算电场和磁场中的力
。例如，在电动机或发电机的设计中，可以利用平行四边形定则来确定
线圈在磁场中所受的力，进而优化电机的性能。
03
建筑工程
在建筑工程中，平行四边形定则用于分析和设计结构的稳定性。例如，
力的分解是指将一个力矢量分解为两个或多个分力 矢量的过程，同样遵循平行四边形定则。
在实验中，可以通过测量分力的大小和方向，来验 证平行四边形定则的正确性。同时，也可以通过改 变分力的数量和方向，来探究不同情况下力的合成 与分解规律。
02
实验器材与步骤
实验器材
方木板 白纸
图钉（若干）
实验器材
橡皮条 细绳套（两个）
02
8. 改变两个力的大小和方向，重 复上述实验步骤。
操作注意事项
1. 在使用弹簧测力计时 ，要注意使弹簧测力计 与木板平面平行。
2. 在同一次实验中，橡 皮条拉长后的结点位置 O必须保持不变。
3. 细绳套应适当长一 些，便于确定力的方向 。但不要过长，以免产 生较大的误差。
4. 在实验过程中，要始 终记录力的实际大小和 方向，不要凭主观判断 来作图。
误差来源分析
实验装置误差
包括测量仪器的精度、稳定性以及装置调整不当等 引起的误差。
操作误差
由于实验操作不熟练或操作不当引起的误差，如读 数误差、记录误差等。
环境误差
实验环境如温度、湿度、气压等因素对实验结果的 影响。
减小误差的措施
选用高精度测量仪器
提高测量仪器的精度，减小仪 器误差对实验结果的影响。

高三物理一轮复习 实验三 验证力的平行四边形定则课件

高三物理一轮复习 实验三 验证力的平行四边形定则课件
四、实验步骤
1.在水平桌面上平放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白 纸固定在方木板上.
2.用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的 A 点,在橡皮条的另一端拴 上两条细绳,细绳的另一端各系上细绳套.
3.用两个弹簧测力计分别钩住两细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点 拉到某一位置 O,如图所示.
基础自主梳理
2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点 O 位置一定要相同. 3.用两只弹簧测力计勾住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大 也不宜太小,在 60°~100°之间为宜.
基础自主梳理
4.读数时应注意使弹簧测力计与木板平行,并使细绳套与弹簧测力计 的轴线在同一条直线上,避免弹簧测力计的外壳与弹簧测力计的限位卡之 间有摩擦.读数时眼睛要正视弹簧测力计的刻度,在合力不超过量程及橡皮 条弹性限度的前提下,拉力的数值尽量大些.
②F2 的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左； ③作图时两虚线没有分别与 F1 线和 F2 线平行.(任选其二). 答案：(1)见解析图 (2)AC (3)甲同学实验得到的结果 (4)见解析
精典考题例析
在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,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,图乙是在白纸上根据 实验结果画出的图.
2.平行四边形法: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'的大小和方向是否相同,若在误差允许的范围内相 同,则验证了力的平行四边形定则.
基础自主梳理
三、实验器材
方木板,白纸,弹簧测力计(两个),橡皮条,细绳套(两个),三角板,刻度尺, 图钉(几个).
5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套的方向 画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再将所标点与 O 点 连接,即可确定力的方向.

实验 验证力的平行四边形定则

实验 验证力的平行四边形定则

6.使用弹簧测力计测力时,读数应尽量大些,但不能超出它的测量范围.
高中·物理
(教师参考) 其他方案
原理:利用钩码代替弹簧测力计拉橡皮条.
器材:方木板、白纸、钩码七个(质量相等的)、橡皮条、光滑硬棒(2个)、 细绳套、三角板、刻度尺、图钉(若干).
步骤:
(1)将一根橡皮条的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两 根细线.
皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳套.
(1)图(乙)是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,下列说法中正确的 是 .
高中·物理
A.图(乙)中的F是力F1和F2合力的理论值,F′是力F1和F2合力的实验测量值
B.图(乙)中的F′是力F1和F2合力的理论值,F是力F1和F2合力的实验测量值 C.在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验结果没有影响 D.在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验结果有影响 解析:(1)理论值是利用平行四边形定则作出的合力,实验值是利用一个 弹簧测力计时的拉力的值,选项B正确;在本实验中,细绳套换成橡皮条 只是使测力计位置改变,不会对实验结果产生影响,选项C正确. 答案:(1)BC
1.0 =0.05. 20.0 20.0 ×1 N=4.0 N,用刻度尺量得 F 合偏离 F 方向的距离为 1.0 mm,量得 OC 长为 5
答案:(2)①见解析
②4.0 0.05
高中·物理
(教师备用)
例2-1: (2017· 江西省宜春三中高一检测)李明同学在做“互成角度的
高中·物理
(2)本实验采用的科学方法是 A.理想实验法 C.控制变量法 B.等效替代法 D.建立物理模型法
.
解析:(2)本实验采用的是等效替代的方法,利用一个力的作用效果替代 两个力的作用效果,从而确定合力和分力的关系. 答案:(2)B

2018年高考物理复习实验3 验证力的平行四边形定则

2018年高考物理复习实验3 验证力的平行四边形定则

• 解题探究：(1)两个分力F1、F2分别沿哪个 方向？ • (2)合力F3沿哪个方向？ • (3)“用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸 到相同长度，发现读数不相同”说明了什 么？ • 答案：(1)两个分力F1、F2分别沿OP1、OP2 方向。 • (2)合力F3沿OP3方向。 • (3)说明橡皮筋多次拉伸后劲度系数发生了
核心考点突破
•实验操作及结果分析
小明通过实验验证力的平行四边形定 则。 导学号 51342228 (1)实验记录纸如图 1 所示，O 点为橡皮筋被拉伸 后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力 F1 和 F2 的方向分别过 P1 和 P2 点；一个弹簧测力计拉橡 皮筋时，拉力 F3 的方向过 P3 点。三个力的大小分别 为：F1＝3.30N、F2＝3.85N 和 F3＝4.25N。请根据图 中给出的标度作图求出 F1 和 F2 的合力。
• (2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮
筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实
验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮
筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于
是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的
影响。
• 实验装置如图2所示，将一张白纸固定在竖
直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O
点，下端N挂一重物。用与白纸平行的水
• 六、注意事项 • (1)正确使用弹簧测力计：①本实验需要选 用规格相同的两只弹簧测力计；②使用时 读数尽量大，但不能超出范围；③被测力 的方向与轴线方向要一致；④读数时应正 对、平视刻度。 • (2)位置不变：在同一次实验中，橡皮筋拉 长后，结点O的位置必须保持不变。 • (3)角度合适：用两只弹簧测力计钩住细绳 套互成角度地拉橡皮筋时，夹角不宜太大 也不宜太小，以60°～100°为宜。

高考物理新课标件实验验证力的平行四边形定则

高考物理新课标件实验验证力的平行四边形定则
引导学生将实验结论与理论知识相结合，加深对物理规律的认识和理解，提高应 用物理规律解决实际问题的能力。
02
实验器材与步骤
所需器材Βιβλιοθήκη 方木板用于固定白纸和弹簧测力计，确保实验过 程中器材的稳定性。
白纸
用于记录实验数据和作图，需保持平整。
弹簧测力计
用于测量力的大小，应选择合适的量程和 分度值。
所需器材
数据处理方法
01
02
03
数据筛选
根据实验要求，筛选出符 合要求的实验数据，去除 异常值和误差较大的数据 。
数据处理
对筛选后的实验数据进行 处理，如计算平均值、标 准差等统计量，绘制图表 等。
数据分析
运用适当的数学和物理方 法，对处理后的实验数据 进行分析，如线性拟合、 误差分析等。
结果分析与讨论
对未来物理实验教学的思考
强化实验教学的地位
物理实验教学是物理教学的重要组成部分，应该得到足够 的重视和投入，为学生提供更多的实验机会和资源。
推动实验教学改革
针对传统物理实验教学中存在的问题和不足，应该积极推 动实验教学改革，引入新的教学理念和方法，提高实验教 学的效果和质量。
培养学生的实验素养
除了传授实验技能和知识外，还应该注重培养学生的实验 素养，包括实验安全、实验数据处理、实验报告撰写等方 面的能力和素质。
图钉
用于固定橡皮条的一端， 确保实验过程中橡皮条不
会移动。
橡皮条
用于产生形变，从而验证 力的平行四边形定则。
细绳套
用于连接橡皮条和弹簧测 力计，确保力的传递和测
量准确。
所需器材
铅笔
用于记录实验数据和作图。
刻度尺
用于测量长度和角度，确保实验的准确性。

第5章实验：验证力的平行四边形定则-2024-2025学年高中物理必修1同步课件(鲁科版)


演 练
合
·
作
提
探
2画力的图示时应选择适当的标度，尽量使图画得大一些，要 素
究
养
攻 严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力.
重 难
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自 主 预 习
探
新 知
合
课时
演练
提素
养
·
课 时 演 练
作
提
探
素
究
养
攻 重 难
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·
自
主
1．“探究求合力的方法”的实验原理是等效原理，其等效性
·
23
·
自
主
预 习
解析：(1)由弹簧测力计的读数规则可知，读数为4.0 N.
探
新
(2)①利用平行四边形定则作图，如答图所示．
课
知
时
合
②由图可知F合＝4.0
N，从F合的顶点向x轴和y轴分别作垂线，
演 练
·
作
提
探 顶点的横坐标对应长度为1 mm，顶点的纵坐标对应长度为20 mm， 素
究
养
攻 重
则可得出F合与拉力F的夹角的正切值为0.05.
究
养
攻 长．
重 难
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自 主 预 习
探 新 知
合 作 探 究
攻
重
(a)
难
20
课 时 演 练 提 素 养
(b)
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21
·
自
(1)用一只弹簧测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点
主

高考物理一轮复习：验证力的平行四边形定则


四、数据处理 1. 用铅笔和刻度尺从结点 O 沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出 这两支弹簧测力计的拉力 F1 和 F2 的图示，并以 F1 和 F2 为邻边用刻度尺 作平行四边形，过 O 点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力 F 的图 示． 2. 用刻度尺从 O 点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤 4 中弹簧测 力计拉力 F′的图示． 3. 比较 F 与 F′是否完全重合或几乎完全重合，从而验证平行四边形定则．
实验要点·梳理归纳 实验考点·分类展示 实验变式·原理探究 实验检测·巩固提升
|考点 2| 实验数据处理与误差分析 例 2 (1)某同学的实验操作如下，请完成相关内容．
实验要点·梳理归纳 实验考点·分类展示 实验变式·原理探究 实验检测·巩固提升
①在桌面上放一方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木 板上． ②用图钉把橡皮条一端固定在 A 点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端 系有绳套． ③用两支弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，橡皮条伸长， 使结点到达某一位置 O.记下 O 点的位置，读出两支弹簧测力计的示数，并 __记__下__两__根__细__绳__的__方__向______________．
实验要点·梳理归纳 实验考点·分类展示 实验变式·原理探究 实验检测·巩固提升
二、实验器材 木板、白纸、图钉若干、_橡__皮___条__、细绳、_弹__簧__测__力__计___两支、三角板、 刻度尺． 三、实验步骤 1. 用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上． 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．
实验要点·梳理归纳 实验考点·分类展示 实验变式·原理探究 实验检测·巩固提升
六、误差分析 1. 弹簧测力计本身不够准确造成系统误差． 2. 弹簧测力计的读数和作图不准确造成偶然误差．

人教版课标高中物理必修1实验：验证力的平行四边形定则

人教版课标高中物理必修1实验：验证力的平行四边形定则高考总复习人教版新课标实验：第五单元实验：验证力的平行四边形定则第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标一、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. 验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标二、实验原理图1 1. 等效法：使一个力的作用效果和两个力1 、F2 . 等效法：使一个力F′的作用效果和两个力的作用效果和两个力F 的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点，的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点，所以一个力F′就是这两个力的合力，作出力F′的图所以一个力就是这两个力F1和F2的合力，作出力的图就是这两个力所示. 示，如图1所示. 如图所示第一模块必修1 中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标2.平行四边形法：根据平行四边形定则作出力F1 和 . 平行四边形法：根据平行四边形定则作出力F2的合力的图示. 的合力F的图示的图示.3.验证：比较和F′的大小和方向是否相同，若在误 .验证：比较F和的大小和方向是否相同的大小和方向是否相同，差允许的范围内相同，则验证了力的平行四边形定则. 差允许的范围内相同，则验证了力的平行四边形定则.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标三、实验器材方木板、白纸，弹簧测力计(两只橡皮条，两只), 方木板、白纸，弹簧测力计两只，橡皮条，细绳套(两个，三角板，刻度尺，图钉几个 . 两个),三角板，刻度尺，图钉(几个几个). 两个第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标四、实验步骤1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上. .用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上. 2.用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一 .用图钉把橡皮条的一端固定在点端拴上两个细绳套. 端拴上两个细绳套.图2第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标3.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地 . 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O,如图2 拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置，如图所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下点的位置及此时两细绳的方向. 及此时两细绳的方向.4. 用铅笔和刻度尺从结点沿两条细绳方向画直线， . 用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力的图示，并以F 为邻边用刻度尺作平行四边形，并以1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力的图示的图示. 四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标5.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点 . 拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，拉到同样的位置，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧用刻度尺从点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示. 测力计的拉力的图示. 的图示6.比较力与平行四边形定则求出的合力在大小和 .比较力F′与平行四边形定则求出的合力与平行四边形定则求出的合力F在大小和方向上是否相同. 方向上是否相同. 7.改变两个力 1 与F2 的大小和夹角，再重复实验两 . 改变两个力F 的大小和夹角，次.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标五、注意事项1.在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一 . 在同一次实验中，定要相同. 定要相同. 2.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，在60° ~ 100° 之条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，° ° 间为宜. 间为宜.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标3.读数时应注意使弹簧测力计与木板平行，并使细 . 读数时应注意使弹簧测力计与木板平行，绳与弹簧测力计的轴线在同一条直线上，绳与弹簧测力计的轴线在同一条直线上，避免弹簧与测力计外套、弹簧测力计的限位卡之间有摩擦. 计外套、弹簧测力计的限位卡之间有摩擦.读数时眼睛要正视弹簧测力计刻度，正视弹簧测力计刻度，在合力不超出量程及橡皮条在弹性限度内的前提下，测量数据尽量大一些. 限度内的前提下，测量数据尽量大一些.4.细绳应适当长一些，便于确定力的方向. 不要直 . 细绳应适当长一些，便于确定力的方向. 接沿细绳方向画直线，应在细绳两端画两个射影点. 接沿细绳方向画直线，应在细绳两端画两个射影点.取掉细绳后，连直线确定力的方向. 细绳后，连直线确定力的方向.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标5.以调零后的弹簧测力计的两挂钩互钩后对拉，读 . 以调零后的弹簧测力计的两挂钩互钩后对拉，数相同为宜. 数相同为宜.6.在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同， . 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. 并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标六、误差分析1.读数误差 . 减小读数误差的方法：减小读数误差的方法：弹簧测力计数据在允许的情况尽量大一些.读数时眼睛一定要正视刻度，下，尽量大一些.读数时眼睛一定要正视刻度，要按有效数字正确读数和记录. 数字正确读数和记录. 2.作图误差 . 减少作图误差的方法：减少作图误差的方法：作图时两力的对边一定要平两个分力F 间的夹角越大，行.两个分力1、F2间的夹角越大，用平行四边形作出的合力F的误差就越大所以实验中不要把F 合力的误差F就越大，所以实验中不要把1、F2间的夹的误差就越大，角取得太大. 角取得太大.第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标【例1】】某同学做“验证力的平行四边形定则” 某同学做“ 验证力的平行四边形定则” 的实验时，主要步骤是：实验时，主要步骤是：A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸， . 在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；用图钉把白纸钉在方木板上；B. 用图钉把橡皮条的一端固定在板上的点，在橡 . 用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉 . 用两个弹簧测力计分别钩住绳套，橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记录下记录下O点橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置记录下点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测 .按选好的标度，力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力的图示，力计的拉力F; ; E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其 .只用一只弹簧测力计，伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；标度作出这个力的图示；的图示第一模块必修1 中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标F. 比较和F的大小和方向，看它们是否相同，得 . 比较F′和的大小和方向看它们是否相同，的大小和方向，出结论. 出结论. 上述步骤中：上述步骤中：(1)有重要遗漏的步骤的序号是有重要遗漏的步骤的序号是________和________; 有重要遗漏的步骤的序号是和；(2)遗漏的内容分别是遗漏的内容分别是__________________________和遗漏的内容分别是和______________________. .第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标解析：根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作解析：根据“验证力的平行四边形定则” 规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、在中未记规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是、E.在C中未记下两条细绳的方向，中未说明是否把橡皮条的结点拉到下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O. 了同一位置答案：(1)C 答案：E (2)C中未记下两条细绳的方向中未记下两条细绳的方向E中中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O 未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标】将橡皮筋的一端固定在A点将橡皮筋的一端固定在点，另一端拴上两根细绳，两根细绳分别连着一个量程为5 、根细绳，两根细绳分别连着一个量程为N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到点时，两根的弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时点时，的弹簧测力计细绳相互垂直，如图3所示所示，细绳相互垂直，如图所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出. 图中读出.(1) 由图中可读得两个相互垂直的拉力大小分别是________N和________N.(只需读到和只需读到0.1 N) . 只需读到(2)在图乙中的方格纸上按作图法的要求画出这两个力在图乙中的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力. 及它们的合力.第一模块必修1 中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标图3第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标解析：(1)两弹簧测力计的读数分别为N和2.5 N. 解析：两弹簧测力计的读数分别为4.0 和两弹簧测力计的读数分别为(2)作出合力如图所示. 作出合力如图4所示作出合力如图所示.图4第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标答案：(1)4.0 答案：2.5(2)图见解析图见解析第一模块必修1中学教育-高考物理高考总复习人教版新课标1.做验证力的平行四边形定则的实验时，下面列出 . 做验证力的平行四边形定则的实验时，的措施中，哪些是有利于改进本实验结果的的措施中，哪些是有利于改进本实验结果的( )A.橡皮条弹性要好，拉到O点时拉力要适当大一些 .橡皮条弹性要好，拉到点时拉力要适当大一些B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些 .两个分力 C.拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木 .拉橡皮条时，橡皮条、板面 D.拉橡皮条的绳要细，而且要稍长一些 .拉橡皮条的绳要细，第一模块必修1。

实验验证力的平行四边形定则PPT精品课件

长到O点，读出弹簧秤的示数F1；放回橡 皮条，再将弹簧秤连接到另一根细线，再
同时拉这两条细线，使橡皮条再伸长到O 点，读出秤的示数F2。
C. 用弹簧秤连接一条细线拉橡皮条， 使它的一端伸长到O点，读出F1；再换用 另一细线与弹簧秤连接橡皮条，使它的一
端仍然伸长到O点，读出F2。
D. 把两根细线中的一条细线与弹簧 秤连接，然后同时拉这两天细线，使橡皮 条的一端伸长到O点，记下两细线的方向 及秤的示数F1；放回橡皮条后，将弹簧秤 连接到另一根细线上，再同时拉这两条细 线，使橡皮条一端伸长到O点，并使两条 细线位于记录下来的方向上，读出弹簧秤 的读数F2。
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玄学的代 表人物， “竹林七 贤”之一
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他最突出的贡献，是 继刘徽的成就之后， 在世界上第一次把圆 周率的数值，精确地 推算到小数点以后的 第七位数字，也就是 在3.1415926和 3.1415927之间。这 比欧洲早了1000多年。
[变式练习]将下述实验步骤按正确顺 序排列应是__________。
(1)在白纸上按比例做出两个力F1和F2 的图示，根据平行四边形定则作图求出合 力F。
(2)只用一只测力计，通过细绳把橡 皮条的结点拉到同样的位置。
(3)记下两测力计读数，描出两细绳 的方向。
(4)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 在板上P点，用两条细绳连接在橡皮条的 另一端，通过细绳同时用两个测力计互 成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳的 连接点到达某一位置，并记下此位置。
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考点一
实验原理与操作
典例1 (2015山东理综,21,10分)某同学通过下述实验验证力的平行四
边形定则。
实验步骤: ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠
笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位 置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即
相应的改进后再次进行实验。 答案 解析 ③见解析 ⑥F和F3 ③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。 ⑥为了验证力的平行四边形定则,需比较合力F与拉力F3的一致程度。
1-2 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示, 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, 图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
8.改变F1和F2的大小和方向,再做两次实验。
[误差分析] 1.弹簧测力计本身的误差。 2.读数误差和作图误差。 [注意事项] 1.同一实验中的两个弹簧测力计的选取方法是:将两个弹簧测力计调零后 互勾对拉,若两个弹簧测力计在对拉过程中,读数相同,则可选;若读数 不同,应另换,直到相同为止。 2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点O位置一定要相同。 3.用两个弹簧测力计勾住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也 不宜太小,在60°~100°之间为宜。
答案 (1)F' (2)B (3)①C E ②见解析 解析 (1)用一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而 根据平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,故 一定沿AO方向的是F'。 (2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以 等效替代,故B正确。 (3)①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规程可知,有重要 遗漏的步骤的序号是C、E。 ②在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到
考点二
数据处理和误差分析
典例2 在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡 皮筋、细绳套和一把弹簧秤。 (1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验 数据如下表:
弹力F(N)
-2
0.50
1.00
1.80
1.50
2.80
2.00
3.72
2.50
4.60
3.00
5.58
(2)2.10(说明:注意有效数字位数,±0.02内都可) 作图见解析
(3)3.3(说明:±0.2内都可)
解析 (1)描点作图见答案。 图像的斜率为弹簧的劲度系数k=
3.50 0 N/m=53 N/m。 2 (6.5 0) 10
(2)读数精确到0.1 N,读数时要估读到0.01 N,读为2.10 N。 (3)由平行四边形定则作平行四边形的对角线,两分力方向已知,已知两
2-1 在“验证力的平行四边形定则”实验中 (1)部分实验步骤如下,请完成有关内容: A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上 两根细线。 B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所 示,记录: 、 、 。
C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码 ,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B、 C的位置,使 ,记录 。
3.50
6.42
伸长量x(10 m) 0.74
用作图法求得该弹簧的劲度系数k=
N/m;
(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为
N;同时
利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请在图中画出这两个共点 力的合力F合;
(3)由图得到F合= N。
答案 (1)如图所示
53(说明:±2内都可)
同一位置O。
1-3 (2016甘肃兰州实战考试,22)小张和小王在做“验证力的平行四边 形定则”实验中,实验步骤如下: ①用图钉把白纸钉在方木板上。 ②把方木板平放在桌面上,用图钉把橡皮条的一端固定在O点,橡皮条的 另一端拴上两个细绳套。 ③小张同学用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条, 使橡皮条伸长,结点到达某一位置时,小王同学用铅笔描下结点的位置, 标上字母A,如图所示。
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,沿每条细绳(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根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F; ⑥比较 的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出
个力的大小,利用比例计算如图,F1=2.10 N,长2.1 cm,F2=2.50 N,长2.5 cm,
F合长3.3 cm,则F合=3.3 N。
方法指导 (1)读数时要注意弹簧测力计的分度值;(2)作图时要选好标度,合力F合的 大小要根据所选标度和对角线长度计算得出;(3)实验理论值不一定沿 橡皮条方向,但单个弹簧测力计的拉力F'一定沿橡皮条方向,读数不准和作 图不准都可能使F与F'不完全重合;(4)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)以上实验步骤中不恰当的是
,有错误的是
。
。
(2)如图是两组同学作出的图示,其中符合实际情况的是
答案 (1)④ ⑧
(2)甲
解析 (1)以上实验步骤中不恰当的是④,应该在细绳套的方向上离A点 尽可能远的地方点下另两个点B、C,并记录两个弹簧测力计的读数。 有错误的是⑧,改变两个力的大小和夹角,再次重复实验时,发现让结点回到 A点不太容易,可以另外选择结点位置进行实验,不能在结点移过A 点时用手指将其按压在A点。(2)用一只弹簧测力计拉橡皮条时,其拉力 方向与OA在同一直线上,而利用平行四边形定则画出的两个力的合力F 的方向可能与OA的方向有偏差。实验符合实际情况的是甲。
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸 长,结点到达某一位置O。记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示 数; D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的 图示,并用平行四边形定则求出合力F; E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力 计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F'的图示; F.比较F'和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。 上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是 ②遗漏的内容分别是 和 。 和 ;
4.使弹簧测力计与木板平行,并使细绳套与弹簧测力计的轴线在同一条 直线上,避免弹簧测力计的外壳与弹簧测力计的指针之间有摩擦。读数 时眼睛要正视弹簧测力计的刻度,在合力不超过量程及橡皮条不超过弹 性限度的前提下,拉力的数值尽量大些。 5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向。不要直接沿细绳套的方向 画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再将所标点与O点 连接,即可确定力的方向。 6.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标 度,使所作力的图示稍大一些。
④接着小王在两条细绳套的方向上离A点比较近的地方点下了另两个 点B、C,并记录弹簧测力计的读数F1、F2。 ⑤移开两弹簧测力计,从位置A画直线AB、AC,按选定的标度作出两只 弹簧测力计的拉力F1、F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F的图示。 ⑥只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点再次拉到同样位置A,记 下弹簧测力计的读数和细绳的方向。用刻度尺从A点按同样标度 沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F'的图示。
力F'的图示并根据平行四边形定则作出力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,若相同,则说明互成角度的两个力合成时 遵循平行四边形定则。
[实验器材] 方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳(两条)、三角板、 刻度尺、铅笔、图钉(几个)。 [实验步骤] 1.在水平桌面上平放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸 固定在方木板上。 2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两 条细绳,细绳的另一端系上细绳套。 3.用两个弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到 某一位置O,如图所示。
物理
课标版
第7讲 实验：验证力的平行四边形定则
基础梳理
[实验目的]
1.会用弹簧测力计和细绳测出力的大小和方向。 2.验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则。
[实验原理]
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,所以力F'就是这两个力F1和F2的合力。作出
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的 是
。
(2)本实验采用的科学方法是 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 (3)实验时,主要的步骤是:
。
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方 木板上; B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两 条细绳,细绳的另一端系着绳套;
答案 (1)如图甲所示 10.0(9.8、9.9、10.1均正确)
图甲 (2)1.80(1.70~1.90均正确) (3)如图乙所示
图乙 (4)FOO'
解析 (1)根据表格数据,作出F-l图线,图线的横截距即表示橡皮筋原长, 因此l0=10.0 cm。 (2)橡皮筋总长l=OA+OB=13.60 cm,根据F-l图线,可读出橡皮筋长度l=1 3.60 cm时橡皮筋的拉力为1.80 N。 (3)根据平行四边形定则作图,对角线表示合力F'。 (4)若F‘与FOO’在误差范围内大小相等、方向相同,就表明力的平行四边 形定则是正确的。