探究求合力的方法(实验报告)

实验2：探究求合力的方法一、实验仪器方木板、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(若干)、铅笔.二、实验原理1.合力F ′的确定：一个力F ′的作用效果与两个共点力F 1与F 2共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点，则F ′为F 1和F 2的合力.2.合力理论值F 的确定：根据平行四边形定则作出F 1和F 2的合力F 的图示.3.平行四边形定则的验证：在实验误差允许的范围内，比较F ′和F 是否大小相等、方向相同.三、实验步骤1.在方木板上用图钉固定一张白纸，如图1甲所示，用图钉把橡皮条的一端固定在木板上A 点，在橡皮条的另一端拴上两个细绳套.图12.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将结点拉到某位置O ，用铅笔描下结点的位置、细绳的方向，并记录两弹簧测力计的读数.3.如图乙所示，按适当的比例作出两个弹簧测力计的拉力F 1和F 2的图示，利用刻度尺和三角板，以F 1、F 2为邻边画出平行四边形，并画出对角线F .4.用一个弹簧测力计把橡皮条拉到同一位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，并用同样的比例作出这个力F′的图示.5.比较F与F′的大小和方向，看它们在实验误差允许范围内是否相同，从而验证平行四边形定则.四、注意事项1.结点(1)定位O点时要力求准确；(2)同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持位置不变.2.拉力(1)用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向；(2)应使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内；(3)两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小.3.作图(1)在同一次实验中，选定的比例要相同；(2)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.五、误差分析1.弹簧测力计使用前没调零会造成误差.2.使用中，弹簧测力计的弹簧和外壳之间、指针和外壳之间或弹簧测力计的外壳和纸面之间有摩擦力存在会造成误差.3.两次测量拉力时，橡皮条的结点没有拉到同一点会造成偶然误差.4.两个分力的夹角太小或太大以及F1、F2数值太小，应用平行四边形定则作图时，都会造成偶然误差.一、实验原理及步骤例1做“探究求合力的方法”的实验时：(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外，还必须有________和________.(2)在做上述实验时，在水平放置的木板上用图钉固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端结两个细绳套，通过细绳用两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮条，使结点移到某一位置O，此时需记下：①________；②________；③________.然后用一个弹簧测力计把橡皮条拉长，使结点到达________，再记下________.图2(3)在某次实验中，某同学的实验结果如图2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.二、实验数据处理例2将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮条的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图3甲所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.图3(1)由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N.(2)在图乙的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.三、实验注意事项及误差分析例3在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条.(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法正确的是________.A.将橡皮条拉伸相同长度即可B.将橡皮条沿相同方向拉到不同长度C.将弹簧测力计都拉伸到相同刻度D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是________.A.两细绳必须等长B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大D.拉橡皮条的细绳要短些，标记同一细绳方向的两点要近些1.(实验原理及步骤)某同学做“探究求合力的方法”实验时，主要步骤有：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；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.只用一只弹簧测力计，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________和________；(2)遗漏的内容分别是____________________________和_____________________________.2.(实验原理及误差分析)在做“探究求合力的方法”实验时，(1)除已有的器材(方木板、白纸、细绳套、刻度尺、三角板、图钉和铅笔)外，还必须有________和________.(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须()A.每次将橡皮条拉到同样的位置B.每次把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)下面的措施中，不利于减小误差和提高实验的精度的是()A.橡皮条弹性要好，拉力要适当大些B.两个分力F1、F2间的夹角要尽可能大C.拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应平行贴近木板D.拉橡皮条的细绳要细长，描出细绳拉力方向时，要在细绳正下方，稍远的距离描点1．在探究求合力的方法的实验中，用一只弹簧测力计拉橡皮条时要和用两只弹簧测力计拉时结点的位置重合，这样操作主要采用的科学方法是()A．控制变量的方法B．等效替代的方法C．理论推导的方法D．理想实验的方法2．(2018·温州市九校上学期期末)在“探究求合力的方法”的实验中图1(1)该实验中某弹簧测力计显示的读数如图1所示，其大小是________N.(2)实验中，在用两个弹簧测力计成一定角度拉橡皮条时，必须记录的有________．A．两细绳的方向B．橡皮条的原长C．两弹簧测力计的示数D．结点O的位置3．(2018·宁波市第一学期期末)如图2所示，某同学利用重物和弹簧测力计等实验装置做“探究求合力的方法”实验．弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定的C处．图2第一步：用细线挂一重物M，弹簧测力计挂钩拉着两绳套，用一只手持弹簧测力计A拉结点O，分别读出弹簧测力计A和B的示数F A和F B，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．第二步：用一个弹簧测力计测出重物M重力的大小计作F.(1)本实验中的弹簧测力计示数的单位为N，图中B的示数为________N.(2)利用力的图示来探究求合力的方法时，应过O点作出________(填“竖直向上”或“竖直向下”)的F来表示A和B两弹簧测力计的合力．4．某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图3(a)所示．将橡皮筋的一端Q固定在y 轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图(b)所示，F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.①用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；图3②F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．5．小明通过实验探究求合力的方法：(1)实验所用的一只弹簧测力计如图4甲所示，在用它测力前应对它进行的操作是____________．图4(2)在测出F1、F2和对应的合力F后，他在纸上画出了F1、F2的图示，如图乙所示．请你帮助他在图中画出合力F的图示．(测得F＝4.9 N，图中a、b为记录F方向的两点)(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来；观察图形后，他觉得所画的图形很像平行四边形．至此，为正确得出求合力的一般方法，你认为小明接下来应该做些什么？(写出两点即可)①________________________________________________________________________.②________________________________________________________________________.。

实验一、探究求合力的方法1.实验目的：寻找合力与两个分力之间的关系2.实验原理：运用力的等效概念和方法，即在保证力的效果相同的前提下，用一个力的作用代替两个力的作用。

3.必测物理量：作用力F4.需用器材：A弹簧秤（测力，两个）B橡皮条（轻、受力明显形变）C细绳套（轻、确定拉力方向）D刻度尺三角板（作图、用有向线段表示力）E辅助器材（方木板、白纸、图钉）5.确保数据可靠的措施(1)实验前，将弹簧秤先调整零点，再用标准砝码检查示值是否准确。

(2)操作中：正确使用弹簧秤，使弹簧秤和木板面平行，且弹簧伸长方向要和所测拉力方向一致，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。

(3)细线及定位要求：拉橡皮条的细线要长些，标记每条细线方法是使视线在通过细线垂直于纸面，在细线下面的纸上点出两个定位点，这两点的距离要尽量大些。

(4)结点的定位，每次要相同。

(5)两分力和合力都应尽可能大些，两分力夹角为60度—120度为宜。

在画力的合成图时，要恰当选定标度。

6.可出题考查的方向(1)操作步骤(2)读数与作图验证(3)注意：结点O位置不变的意义——分力和合力；如何记录力的方向。

二、探究加速度与力、质量的关系1.实验目的：研究物体的加速度和力、质量的关系（质量一定时，加速度与作用力成正比，作用力一定时，加速度与质量成反比）2.实验原理：小车在拉力的作用下做匀加速直线运动。

当盘和砝码的总质量远小于小车质量时，可认为小车所受拉力等于盘和砝码的总重力。

使长木板倾斜一定的角度，利用小车重力沿木板方向分力来平衡小车和纸带受到的摩擦力。

利用打点计时器打出的纸带测出小车的加速度，结合“控制变量法”探究加速度和力、质量关系。

3.必测物理量：a(小车的加速度，处理纸带得出)、m（小车的质量）、F（小桶和砂的重力）4.必备器材：打点计时器（配相应的电源，是否需要导线）；纸带；小车；带有定滑轮的长木板；天平；小桶及砂；刻度尺；砝码；细绳。

物理分力合力实验报告实验目的：本实验旨在通过对物体的合力实验，探究力的合成与分解原理，并验证分力定理的准确性。

实验原理：力的合成：当物体受到两个或多个力的作用时，所受合力的大小和方向由这些力的大小和方向共同决定。

力的合成可以用平行四边形法则或三角法则表示。

力的分解：将一个力分解为两个力，使得两个力的合力等于原力。

力的分解可以使用平行四边形法则或三角法则进行计算。

分力定理：当一个物体受到多个力的作用时，这些力的合力等于它们分力的代数和。

即F合 = F1 + F2 + ... + Fn，其中F合为合力，F1、F2...为各个分力。

实验器材：1. 力的合力实验装置（包括弹簧测力计、绳子、滑轮等）2. 各种物体（如小物块、木块等）3. 重物（如砝码等）4. 实验台等实验步骤：1. 将合力实验装置搭建好，并保证其稳固可靠。

2. 选择合适的物体和重物，将它们挂在装置上。

3. 测量重物的质量并记录下来。

4. 用弹簧测力计测量合力的大小，并记录下来。

5. 按照实验原理，分别计算出各个分力的大小。

6. 将各个分力的大小与合力的大小进行比较，验证分力定理的准确性。

7. 将实验结果整理并记录下来。

实验数据记录与分析：重物质量：m = （记录的重物质量）合力大小：F合 = （记录的合力大小）分力大小：F1 = （计算的第一个分力大小），F2 = （计算的第二个分力大小），...，Fn = （计算的第n个分力大小）分力的代数和：F1 + F2 + ... + Fn = （计算得到的分力代数和）根据分力定理，我们可以比较合力的大小与分力的代数和是否相等，并计算它们之间的差异。

实验结论：通过实验数据分析，我们可以得出以下结论：1. 合力的大小与各个分力的代数和相等（或差异非常小），验证了分力定理的准确性。

实验误差分析与改进：1. 实验过程中，可能会存在测量误差和操作误差等，可以通过增加测量次数和精确度来减小误差的影响。

2. 实验装置的稳定性也会对实验结果造成一定的误差，可以尽量保持装置的平衡和稳定来减小误差。

物理实验报告单
年级: 姓名: 实验时间: 实验名称探究两个互成角度的力的合成规律
实验目的（1）依据合力的作用效果与各个分力共同作用的效果相同,探究求两个互成角度力的合成规律
（2）学会用作图法处理实验数据.
实验原理等效替代法，F的效果与F1和F2的效果相同，则F为F1和F2的合力。

实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、图钉(几个)、铅笔。

实验步骤(1)用图钉将白纸固定在方木板上。

(2)用图钉将橡皮条一端固定于A，另一端拴两个细绳。

(3)用两只弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点伸长到位置O并标记，记录F
1
和F
2
数据及绳的方向。

（4）用一只弹簧测力计将橡皮条结点拉到位置O，记录F读数和细绳的方向。

数据采集
根据数据填写。

探究求合力的方法实验报告实验报告：探究求合力的方法一、实验目的通过实验研究求合力的方法，了解力的合成和分解原理，掌握力的合成法则和合力的计算方法。

二、实验原理1.力的合成法则：两个力可以合成为一个力，使得物体产生与这两个力合成方向和大小相同的效果力。

2.力的分解原理：一个力可以分解为两个力，使得物体受到这两个力之和的效果力与原来的力大小和方向相同。

三、实验器材1.力计：用于测量力的大小2.实验杆：用于承受力的作用3.线轮和纱线：用于改变力的方向四、实验步骤1.将实验杆放置在平稳的桌面上，并用螺钉固定住。

2.将力计的拉索通过线轮的转轴，使力计与实验杆的一端相连。

3.用纱线将另一端的力计与实验杆的另一端相连。

4.给力计施加一个垂直于实验杆方向的力，记录拉索上的力计示数。

5.保持实验杆不动，调整力计示数为初始状态。

6.给力计施加一个与实验杆方向成45°角的力，记录拉索上的力计示数。

7.保持实验杆不动，调整力计示数为初始状态。

8.给力计施加一个与实验杆方向成60°角的力，记录拉索上的力计示数。

五、实验结果与数据分析1.实验数据力的方向角度（°）重力示数（N）0 0.6545 0.7960 0.952.数据分析根据实验结果可以得出以下结论：（1）当施加的力与实验杆的方向相同时，力的大小与示数相等。

（2）当施加的力与实验杆的方向成45°角时，力的大小增加，说明合力的方向会有所改变，但合力的大小并不等于示数之和。

（3）当施加的力与实验杆的方向成60°角时，力的大小较大，合力的方向又有进一步改变。

六、结论与讨论1.结论1）力的合成法则适用于同方向两个力的合成，合力的大小等于示数之和。

2）力的分解原理是力的合成法则的逆过程，一个力可以分解为两个力，使得物体受到这两个力之和的效果力与原来的力大小和方向相同。

2.讨论通过本实验可以很明显地观察到力的合成和分解现象，但由于实验误差的存在，力计的示数与实际力并不完全相等。

实验三探究求合力的方法摘要：本实验主要是通过探究求合力的方法，研究力的合成与分解。

首先，通过使用拉力计测量不同大小的力，并利用图示法将这些力的合力求出；然后，利用二力平行四边形法则求出合力的大小和方向，并用三角形法则验证计算结果的准确性；最后，通过力的分解，将合力分解为其水平和垂直分力，并验证力的分解结果与实际情况的一致性。

实验结果表明，通过适当的方法，我们可以准确地求出合力的大小和方向，并将其分解为分力。

1.引言力的合成与分解是力学中的重要概念，它们在各个领域都有广泛的应用。

合力是作用在物体上的多个力的产物，分解力是将合力分解为几个部分力的过程。

了解合力的求解方法和力的分解技巧，不仅可以帮助我们准确地描述物体受力情况，还有助于我们分析和解决实际问题。

本实验旨在通过探究求合力的方法，加深对力学中合力和分解力的理解，并运用所学知识解决实际问题。

通过实验，我们将学会用拉力计测量力的大小，并用图示法求出多个力的合力。

然后，我们将学会利用二力平行四边形法则求出合力的大小和方向，以及使用三角形法则验证计算结果。

最后，我们将学会进行力的分解，并验证力的分解结果。

2.实验装置和方法装置：-桌子-砝码组-挂式弹簧拉力计-直角三角板-纸张和铅笔方法：第一部分：合力的求解方法1.将桌子放在水平的地面上，并在桌子上固定一个挂式弹簧拉力计。

2.用挂式弹簧拉力计测量出不同大小的力，并记录下测得的拉力数值。

3.将所测得的每个力的大小和方向用矢量图表示，并根据矢量图求出合力的大小和方向。

4.用拉力计测量所求的合力，并与矢量图的计算结果进行对比和验证。

第二部分：力的分解1.将直角三角板放在桌子上，并将纸张放在三角板上。

2.选择一个力作为合力，并用挂式弹簧拉力计测量出该力的大小和方向。

3.将合力的大小和方向用矢量图表示，并确定其水平和垂直分力。

4.用挂式弹簧拉力计分别测量出水平和垂直分力的大小，并与计算结果进行对比和验证。

3.实验结果和分析本次实验的结果表明，通过适当的方法，我们可以准确地求出合力的大小和方向，并将其分解为分力。

第1篇一、实验目的1. 了解合力的概念及计算方法。

2. 掌握用平行四边形法则求解两个力的合力。

3. 培养学生的实验操作能力和数据处理能力。

二、实验原理1. 合力：两个或多个力作用于同一物体时，其效果可以用一个力来代替，这个力称为合力。

2. 平行四边形法则：两个力的合力可以通过平行四边形法则求解，即将两个力的箭头端首尾相接构成一个完整的矢量三角形，则三角形的对角线即为合力。

三、实验器材1. 弹簧测力计：用于测量力的大小。

2. 细绳：用于连接弹簧测力计和橡皮筋。

3. 橡皮筋：用于产生拉力。

4. 白纸：用于记录实验数据。

5. 图钉：用于固定白纸。

6. 铅笔：用于绘制力的图示。

7. 刻度尺：用于测量力的长度。

8. 量角器：用于测量力的角度。

四、实验步骤1. 用图钉将一张白纸固定在水平桌面上的方木板上。

2. 用图钉将橡皮筋的一端固定在板上的A点，用两条细绳套结在橡皮筋的另一端。

3. 用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点到达某一位置O。

4. 用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数。

5. 在白纸上按比例作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示。

6. 只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮筋的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向。

7. 按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧测力计的拉力F的图示。

8. 改变两个力F1和F2的大小和方向，再重复实验几次。

9. 分析实验白纸上三个力的图示的关系，将三个力的箭头端用虚线连接起来，即可得到求合力的方法。

五、数据处理及注意事项1. 用弹簧测力计测拉力时，应使拉力沿弹簧测力计的轴线方向。

2. 在绘制力的图示时，要保证力的大小、方向和作用点准确无误。

3. 在实验过程中，要注意观察力的变化，及时调整实验参数。

六、实验结果与分析1. 通过实验，我们可以发现，当两个力F1和F2作用于同一物体时，其合力F的大小和方向与F1和F2的大小和方向有关。