文档介绍：[高一物理教案]
实验二验证力的平行四边形定则
基本测量工具和测量数据
基本测量工具及其使用
①弹簧秤测两个分力的大小和等效合力的大小②量角器测量由平行四边形定则作图得到的合力F与用一个弹簧秤直接拉出的合力F′的夹角θ③刻度尺(或者绘图三角板)则是作力的方向时画线和用一定比例长度表示力的大小
使用弹簧秤应注意:
①使用前要先调到零点,再用标准砝码检查示值是否准确,如不准,可以旋转卡在弹簧圈的三角形钢片来改变弹簧的工作圈数,对于示值偏大的,应把三角片向上拧几圈,减少弹簧的工作圈数,增大劲度系数;对于示值偏小的则采取相反措施。
②使用时弹簧的伸长方向和所测拉力方向要一致。
③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磨擦。
(2)测量数据的有效数字。
①J2104型测力计,其刻度是“0-5牛”,,,因此测量数据的有效数字末位就在精度的同一位,,若无估读,则在百分位上补“0”表示测量的准确度。
在实际应用中,,使用估读时可以将每1分度分为2等分,,小于1等分即未超过半格就舍去,,测量数据的有效数字末位就在精度的同一位,若无估读仍不需在百分位补“0”。
②量角器的测量角度值准确到1°即可,由实验经验得知:在两个分力都不小于2牛、分力夹角不大于90°的条件下,用作图得到的合力F跟实测结果F′比较,在方向上相差一般不超过5°,无估读时在有效数字末位补“0”
[实验目的]
验证平行四边形定则
[实验器材]
方木板一块②测力计两个③细绳两段④橡皮条一段⑤白纸⑥铅笔⑦刻度尺⑧量角器⑨图钉
点拨:测力计可以只用一个,分别测出两个分力,虽然操作较麻烦,但可避免两个测力计的不一致性带来的误差。
[实验原理]
利用测力计测力作矢量图验证力的平行四边形定则。
[实验步骤]
(1)把橡皮条的一端固定在板上的A点。
(2)用两条细绳结在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点伸长到O点(如图2-1)
点拨:经验得知两个分力F1、F2间夹角θ越大,用平行四边形作图得出的合力F的误差也越大,所以实验中不要把θ角取得太大,一般不大于90°为最佳。
橡皮条、细绳、测力计应在同一平面内,测力计的挂钩应避免与纸面磨擦。
(3)用铅笔记下O点的位置,画下两条细绳的方向,并记下两个测力计的读数。
点拨:拉橡皮条的细线要长些,标记每条细线方向的方定是使视线通过细线垂直于纸面,在细线下面的纸上用铅笔点出两个定点的位置,并使这两个点的距离要尽量远些。
(4)在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示,用平行四边形定则求出合力F。
点拨:作图要用尖铅笔,图的比例要尽量大些,要用严格的几何方定作出平行四边形,图旁要画出表示力的比例线段,且注明每个力的大小和方向。
(5)只用一个测力计,通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点,记下测力计的读数和细绳的方向,按同样的比例作出这个力F′的图示,比较F′与用平行四边形定则求得的合力F,比较合力大小是否相等,方向是否相同。
(6)改变F1和F2的夹角和大小,再做