平行四边形定则实验

验证平行四边形定则此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条伸长到同一位置），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的平行四边形定则。实验原理:怎样设计才能使“合力”和“分力”产生的效果相同，且既比较准、又比较容易呢？设计实验实验器材方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮条、细绳、量角器、刻度尺、图钉（几个）。1．用图钉把一张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板上的A点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。3．用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（如图所示）。AO4．用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。5．只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧秤的读数和细绳的方向.按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。6．比较F'与用平行四边形定则求得的合力F，在实验误差允许的范围内是否相等。7．改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重复实验两次,比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。注意事项:①使用时弹簧秤先校零，与板面平行.②在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差.③画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，但也不要太大而画出纸外.要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力.④在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O位置一定要相同.2．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)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．建立物理模型法解析：“验证力的平行四边形定则”的实验采用了等效替代法，实验中用一个弹簧测力计拉时肯定沿AO方向，而根据平行四边形定则画出来的合力一定有误差。答案：(1)F′

(2)B实验现象：表示合力F'的有向线段与平行四边形的对角线F在实验误差允许的范围内重合。实验结论：两个互成一定角度的共点力的合力，可以用这两个力的有向线段为邻边所画的平行四边形的对角线来表示。对角线的长度表示合力的大小，对角线的方向就是合力的方向力的合成互成角度的两个力的合成？实验设计O水平木板白纸图钉橡皮筋细绳套弹簧秤结点探究力的合成的方法思考以下问题：1.在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？

2.怎样确定合力以及两个分力的大小、方向呢？

3.如何表达合力以及两个分力的大小、方向呢？

4.实验应记录些什么？橡皮条结点到达统一位置力的大小通过测力计读数，力的方向即沿细线的方向用同一标度作出力的图示橡皮条伸长后的位置、分力的大小和方向、合力的大小和方向1.结点两次橡皮条拉长后的结点O必须保持不变2.拉力（1）使用弹簧秤测拉力时，弹簧秤、橡皮条、细绳应在与纸面平行的平面内。（2）用测力计测拉力时，要使拉力沿测力计轴线方向（3）两分力夹角不要过大或过小3.读数和记录（1）读数时视线要和刻度相平（2）拉力的方向通过细线的下方取较远的两点画线来确定力的方向4.作图：要用统一标度做力的图示实验过程中的注意事项F1=10.0NF2=6.8NF合=12.8NO2NF