【物理】2020届一轮复习人教版第二章实验三探究求合力的方法学案

【物理】2020届一轮复习人教版第二章实验三探究求合力的方法学案

实验三探究求合力的方法 ‎[实验基础]‎ ‎[实验目的]‎ ‎1．验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则。‎ ‎2．学会用作图法处理实验数据和得出实验结论。‎ ‎[实验原理]‎ 等效思想：使一个力F′的作用效果和两个力F1、F2共同作用的效果相同，都是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O，即伸长量相同，所以F′为F1和F2的合力，作出力F′的图示，再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示，比较F、F′在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同。‎ ‎[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、刻度尺、图钉(几个)、铅笔。‎ ‎[实验步骤]‎ ‎1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的木板上。‎ ‎2．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，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。‎ ‎3．用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数，利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力F。‎ ‎4．只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧测力计的读数F′和细绳的方向。‎ ‎5．比较F′与用平行四边形定则求得的合力F，看它们在实验误差允许的范围内是否相等。‎ ‎[数据处理]‎ ‎1．F1和F2的大小要根据标度画出。‎ ‎2．应用平行四边形定则求合力F合时，F合 的大小要根据标度和对角线的长度计算得出。‎ ‎[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、作图误差等。‎ ‎2．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盘，要按有效数字位数要求和弹簧测力计的精度正确读数和记录。‎ ‎(2)作图时使用刻度尺，并借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行。‎ ‎[注意事项]‎ ‎1．位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同。‎ ‎2．角度合适：用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以60°～100°为宜。‎ ‎3．在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些。细绳套应适当长一些，便于确定力的方向。‎ ‎4．统一标度：在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些。‎ ‎[演练考法]‎ ‎　[多选] (2015·10月浙江学考)在“探究求合力的方法”的实验中，下列器材中必须要用的是(　　 )‎ 解析：选BD　在“探究求合力的方法”的实验中，要用弹簧测力计测拉力，用刻度尺画线并测量表示力的大小的线段长度。故选B、D。‎