课时十八验证力的平行四边形定则

1、返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25好成绩学校跨越高考跨越高考物理物理人教版人教版必修必修1 物物 理理返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25课时课时18验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则课前导航课前导航北宋诗人陆游有一首诗：北宋诗人陆游有一首诗：古人学问无遗力，少壮工夫老始成。古人学问无遗力，少壮工夫老始成。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。实践出真知，古往今来，概莫能外，经过实践检验的理实践出真知，古往今来，概莫能外，经过实践检验的理论才是论才是“真知真知”这一

2、课时就是要用实验来验证平行四边形这一课时就是要用实验来验证平行四边形定则还可以利用本实验的实验器材，附带完成一个定则还可以利用本实验的实验器材，附带完成一个“验证验证分力存在最小值分力存在最小值”的实验的实验基础梳理基础梳理1同一实验中的两个弹簧秤的选取方法是：将两弹簧同一实验中的两个弹簧秤的选取方法是：将两弹簧秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，读数读数相同，则可相同，则可选用，若不同，应另换，直到选用，若不同，应另换，直到相同相同为止为止返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-252使用弹簧秤前，要先观察指针是否

3、在使用弹簧秤前，要先观察指针是否在零刻度线零刻度线处，处，若指针不在零刻度线处，要设法调整指针，使之指在若指针不在零刻度线处，要设法调整指针，使之指在零刻度零刻度线线处处3使用弹簧秤时，要使它与木板使用弹簧秤时，要使它与木板平行平行，在合力不超过，在合力不超过弹簧秤弹簧秤量程量程及橡皮条弹性限度的作用条件下，应使读数尽量及橡皮条弹性限度的作用条件下，应使读数尽量大些，以减小误差大些，以减小误差在同一次实验中，橡皮和拉长的结点在同一次实验中，橡皮和拉长的结点O位置一定要位置一定要相相同同4画力的图示时，应选定恰当的画力的图示时，应选定恰当的标度标度，尽量使图画得，尽量使图画得大一些，并严格按要求

4、作图大一些，并严格按要求作图5由作图法得到的由作图法得到的F值和实验测量得到的值和实验测量得到的F值不可能完值不可能完全全相等相等，但在误差允许范围内，但在误差允许范围内F值和值和F值基本一致值基本一致返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25知识精析知识精析一、实验步骤一、实验步骤1用图钉把白纸钉在水平桌面的木板上用图钉把白纸钉在水平桌面的木板上2用图钉把橡皮条的一端固定在用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端点，橡皮条的另一端拴上两个细线套拴上两个细线套3用两只弹簧测力计分别钩住细线套，互成角度地拉用两只弹簧测力计分别钩住细线套，互成角度地拉

5、橡皮条，使橡皮条伸长到一位置橡皮条，使橡皮条伸长到一位置O，如图，如图181所示，记录两所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下弹簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细线套点的位置及此时两细线套的方向的方向图图18-1返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-254用铅笔和刻度尺从结点用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细线方向画直线，按沿两条细线方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和和F2的图示，并的图示，并以以F1和和F2为邻边用刻度尺借助于三角板作平行四边形，过为邻边用刻度尺借助于三角板作平行四边形

6、，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示的图示5只用一只弹簧测力计通过细线套把橡皮条的结点拉只用一只弹簧测力计通过细线套把橡皮条的结点拉到同样的位置到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数和细线的方向，用，记下弹簧测力计的读数和细线的方向，用刻度尺从刻度尺从O点同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计点同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力的拉力F的图示的图示6比较一下，力比较一下，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在大在大小和方向上是否相同小和方向上是否相同7改变两个力改变两个力F1与与F2的大小和夹角，再重复

7、实验两的大小和夹角，再重复实验两次次返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25二、注意事项二、注意事项1正确使用弹簧测力计正确使用弹簧测力计(1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩对拉过程中，读数相同，则可选；若弹簧测力计调零后互钩对拉过程中，读数相同，则可选；若读数不同，应另换，直至相同为止读数不同，应另换，直至相同为止(2)使用弹簧测力计测力时，读数应尽量大些，但不能超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出它的测量范围(3)使用前要检查指针是否指在零

8、刻度线上，否则应校正使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正零位零位(无法校正的要记录下零误差无法校正的要记录下零误差)还需用钩码检查是否存还需用钩码检查是否存在示值误差，若存在，应加以矫正在示值误差，若存在，应加以矫正(4)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时弹簧不可与外壳相碰或摩擦弹簧不可与外壳相碰或摩擦(5)读数时应正对、平视刻度读数时应正对、平视刻度返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-252规范实验操作规范实验操作(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一端细绳连两细不要直接以橡皮条端

9、点为结点，可拴一端细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以使准确地记录绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以使准确地记录结点结点O的位置的位置(2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O的位置一定的位置一定要相同要相同(3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化测力计读数有无变化(4)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直接细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直接沿细绳

10、套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，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，再将所标点与取掉细绳套后，再将所标点与O点连一直线确定力的方向点连一直线确定力的方向(5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，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并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25三、误差分析三、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、作图误差等误差、作图

11、误差等2减小误差的办法减小误差的办法(1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录(2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行因两个分力定要平行因两个分力F1、F2间的夹角间的夹角越大，用平行四边越大，用平行四边形定则作出的合力形定则作出的合力F的误差的误差F就越大，所以，实验中不要把就越大，所以，实验中不要把取得太大，但也不宜太小，以取得太大，但也不宜太小，以60100为宜为宜返回首页返回

12、首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25方法指导方法指导一、实验结果的分析理解一、实验结果的分析理解例例1 1图图18-2所示是两位同学在做所示是两位同学在做“验证力的平行四边形验证力的平行四边形定则定则”的实验时得到的结果，其中哪一个实验结果比较符合的实验时得到的结果，其中哪一个实验结果比较符合实验事实？在比较符合实验事实的那个实验中，若实验事实？在比较符合实验事实的那个实验中，若F是准确是准确的，则误差较大的原因可能是哪些？的，则误差较大的原因可能是哪些？图图18-2返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25解析解析按本

13、实验的符号规定：按本实验的符号规定：F为为F1、F2通过平行四边通过平行四边形定则所得合力；形定则所得合力；F为为F1和和F2的等效力的等效力(即用一只弹簧测力计即用一只弹簧测力计拉时的力拉时的力)，橡皮条在这个力的作用下，其力的方向与橡皮条，橡皮条在这个力的作用下，其力的方向与橡皮条的伸长方向在一条直线上，显然乙图不符合事实，即实验结的伸长方向在一条直线上，显然乙图不符合事实，即实验结果比较符合事实的是甲图甲图中果比较符合事实的是甲图甲图中F与与F误差较大的原因可误差较大的原因可能是：能是：F1的方向比真实方向偏左；的方向比真实方向偏左；F2的大小比真实值偏的大小比真实值偏小且方向比真实方向

14、偏左；小且方向比真实方向偏左；作图时两虚线没有分别与作图时两虚线没有分别与F1线线和和F2线平行线平行返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25二、实验步骤的分析判断二、实验步骤的分析判断例例2 2在在“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”的实验中，实验的实验中，实验步骤如下：步骤如下：(1)在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳套的结点到达某个测力计

15、互成角度地拉橡皮条，使它与细绳套的结点到达某一位置一位置O点，在白纸上记下点，在白纸上记下O点和两个测力计的示数点和两个测力计的示数F1和和F2(2)在白纸上根据在白纸上根据F1和和F2的大小，应用平行四边形定则作的大小，应用平行四边形定则作图求出合力图求出合力F(3)只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个测力计拉时相同，记下此时测力计的示数两个测力计拉时相同，记下此时测力计的示数F和细绳套的和细绳套的方向方向以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里？以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里？返回首页返回首页返回目录返回目录课件

16、制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25(1)中是中是；(2)中是中是；(3)中是中是解析解析按实验操作要求，记录力的大小和方向，同时在按实验操作要求，记录力的大小和方向，同时在两次拉橡皮条的过程中结点要到达相同位置，这样才能保证两次拉橡皮条的过程中结点要到达相同位置，这样才能保证两次效果相同两次效果相同答案答案(1)未记下细绳套的方向未记下细绳套的方向(2)应根据应根据F1和和F2的大小的大小和方向选定标度作图和方向选定标度作图(3)应将橡皮条与细绳套的结点拉至同应将橡皮条与细绳套的结点拉至同一位置一位置O点点点评点评 实验问题的处理方法常常是根据实验原理的要求实验问题的处理方法常常是

17、根据实验原理的要求选择器材，安排合理的操作步骤，只要懂实验原理，处理问选择器材，安排合理的操作步骤，只要懂实验原理，处理问题就不难了，所以实验前、实验后都必须弄清楚实验原理题就不难了，所以实验前、实验后都必须弄清楚实验原理返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25变式训练变式训练某同学做某同学做“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”的实验时，主要的实验时，主要步骤是：步骤是：A在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用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；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

18、用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；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点的位点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；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计的拉力F1和和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力的图示，并用平行四边形定则求出合力F；返回首页返回

19、首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸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作出这个力F的图示；的图示；F比较比较F和和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结的大小和方向，看它们是否相同，得出结论论上述步骤中：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_和和；(2)遗漏的内容分别是遗漏的内容分别是_和和解析解析据据“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”实验的操作规则实验的操作规则可知，有重要遗漏的步骤的序号是可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E.在在C中未记下两条绳中未记下两条绳的方向的方向E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O答案答案CE未记下两绳的方向未说明是否把橡皮条未记下两绳的方向未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置的结点拉到同一位置O 返回首页返回首页返回目录返回目录课件制作：好成绩学校 制作时间：2009-8-25互动平台互动平台育才老师与细心、粗心同学关于实验中的注意事项的对育才老师与细心