【优化方案】高考物理总复习 第1章 实验三验证力的平行四边形定则课件 大纲

实验三验证力的平行四边形定则实验三验证力的平行四边形定则知识要点归纳过程分析导引实验典例精析知能优化演练知识要点归纳实验目的验证力的平行四边形定则．实验原理一个力F′的作用效果与两个共点力F1和F2的共同作用效果都是把橡皮条拉伸到某点，所以F′为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是否大小相等，方向相同．如果在误差范围内，F′和F相同，那么力的平行四边形定则就正确．实验器材方木板、白纸，弹簧测力计即弹簧秤(两只)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔、橡皮条、细绳套(两个)．弹簧测力计测力原理是根据胡克定律，其适用范围是在弹性限度内，刻度是0～5N，分度值是0.1N，它的拉杆和钩的质量较大，且零点是在竖直情况下校准的，因此水平使用时要重新调零点．弹簧测力计的伸长方向要和所测拉力方向一致，弹簧测力计、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．过程分析导引一、实验步骤1．用图钉把白纸钉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．用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条，将结点拉到某一位置O，如图1－6－1，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两条细绳套的方向．图1－6－14．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只弹簧测力计的读数F1、F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，即为合力F的图示．5．只用一只弹簧测力计钩住细绳套，把橡皮条的结点拉到同样位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，用刻度尺从O点按选定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．6．比较一下．力F′与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向．7．改变两个力F1、F2的大小和夹角，重复实验两次．二、弹簧秤的选用1．弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩水平对拉，若两只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，直至相同为止．2．弹簧测力计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．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．5．读数时应正对、平视刻度．三、误差分析1．弹簧测力计使用前没调零会造成系统误差．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外壳和纸面之间有摩擦力存在会造成系统误差．3．两次测量拉力时，橡皮条的结点O没有拉到同一点会造成偶然误差．4．读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录，两力的对边一定要平行，否则会造成误差．5．在应用平行四边形定则作图时，F1、F2及合力F作图不准确．四、注注意事事项1．不要要直接接以橡橡皮条条端点点为结结点，，可拴拴一短短细绳绳连两两细绳绳套，，以三三绳交交点为为结点点，应应使结结点小小些，，以便便准确确地记记录结结点2．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．(保证作用效果相同)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．4．细绳套应适适当长一些，，便于确定力力的方向．不不要直接沿细细绳套的方向向画直线，应应在细绳套末末端用铅笔画画一个点，去去掉细绳套后后，再将所标标点与O点连直线确定定力的方向．．5．在同一次实实验中，画力力的图示所选选定的标度要要相同，并且且要恰当选取取标度，使所所作力的图示示稍大一些．．6．用两个弹簧簧测力计勾住住细绳套互成成角度地拉橡橡皮条时，其其夹角不宜太太小，也不宜宜太大，以60°到100°之间为宜．实验典例精析例1对实验方法和实验步骤的考查题型一

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．用两个弹簧簧测力计分别别勾住绳套，，互成角度地地拉橡皮条，，使橡皮条伸伸长，结点到到达某一位置置O.记录下O点的位置，读读出两个弹簧簧测力计的示示数．D．按选好的标标度，用铅笔笔和刻度尺作作出两只弹簧簧测力计的拉拉力F1和F2的图示，并用用平行四边形形定则求出合合力F.E．只用一个弹弹簧测力计，，通过细绳套套拉橡皮条使使其伸长，读读出弹簧测力力计的示数，，记下细绳套套的方向，按按同一标度作作出这个力F′的图示．F．比较F′和F的大小和方向向，看它们是是否相同，得得出结论．上述步骤中：：(1)有重要遗漏的的步骤的序号号是__________和__________；(2)遗漏的内容分分别是__________和__________．【解析】据验证力的平平行四边形定定则的操作规规程可知，有有重要遗漏的的步骤的序号号是C、E.在C中未记下两条条细绳的方向向．E中未说明是否否把橡皮条的的结点拉到了了同一位置O.【答案】(1)CE(2)记下两条绳的的方向把橡橡皮条的结点点拉到同一位位置O(2010年高考天津理理综卷)在探究求合力力的方法时，，先将橡皮条条的一端固定定在水平木板板上，另一端端系上带有绳绳套的两根细细绳．实验时时，需要两次次拉伸橡皮条条，一次是通通过两细绳用用两个弹簧秤秤互成角度地地拉橡皮条，，另一次是用用一个弹簧秤秤通过细绳拉拉橡皮条．(1)实验对两次拉拉伸橡皮条的的要求中，下下列哪些说法法是正确的________(填字母代号)．例2对实验原理、实验误差的考查题型二A．将橡皮条拉拉伸相同长度度即可B．将橡皮条沿沿相同方向拉拉到相同长度度C．将弹簧秤都都拉伸到相同同刻度D．将橡皮条和和绳的结点拉拉到相同位置置(2)同学们在操作作过程中有如如下议论，其其中对减小实实验误差有益益的说法是________(填字母代号)．A．两细绳必须须等长B．弹簧秤、细细绳、橡皮条条都应与木板板平行C．用两弹簧秤秤同时拉细绳绳时两弹簧秤秤示数之差应应尽可能大D．拉橡皮条的的细绳要长些些，标记同一一细绳方向的的两点要远些些【解析】(1)实验对两次拉拉伸橡皮条的的要求是两次次拉伸橡皮条条的作用效果果要相同，故故选项B、D正确．(2)要减小实验误误差，弹簧秤秤、细绳、橡橡皮条都必须须与木板平行行．用两弹簧簧秤同时拉细细绳时，弹簧簧秤的示数之之差适当大些些即可，拉橡橡皮条的细绳绳要长些，标标记同一细绳绳方向的两点点要远些，故故B、D正确．【答案】(1)BD(2)BD例3实验数据的处理题型三某同学在做“验证力的平行行四边形定则则”实验时，利用用坐标纸记下下了橡皮筋的的结点位置O点以及两只弹弹簧测力计拉拉力的大小，，如图1－6－2所示．图1－6－2(1)试在图中作出出无实验误差差情况下F1和F2的合力图示，，并用F表示此力．(2)有关此实验，，下列叙述正正确的是__________．A．两弹簧测力力计的拉力可可以同时比橡橡皮筋的拉力力大B．橡皮筋的拉拉力是合力，，两弹簧测力力计的拉力是是分力C．两次拉橡皮皮筋时，需将将橡皮筋结点点拉到同一位位置O.这样做的目的的是保证两次次弹簧测力计计拉力的效果果相同D．若只增大某某一只弹簧测测力计的拉力力大小而要保保证橡皮筋结结点位置不变变，只需调整整另一只弹簧簧测力计拉力力的大小即可可【解析】(1)用平行四边形形定则作图，，即以F1、F2为两邻边作平平行四边形，，对角线就表表示合力F.(标上箭头表明明方向)(2)两分力可以同同时大于合力力，故A正确；结点受受三个力作用用处于平衡状状态，其中两两弹