2014届高三物理一轮精品复习课件：2.5实验三 验证力的平行四边形定则(鲁科版必

第5讲 实验三 验证力的平行四边形定则

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误差分析 本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源

于以下两个方面：1.读数误差 减小读数误差的方法：弹簧测力计数据在允许的情况下， 尽量大一些.读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正 确读数和记录. 2.作图误差 减小作图误差的方法：作图时两力的对边一定要平行， 两个分力F1 、F2 间的夹角越大，用平行四边形作出的合

力F的误差ΔF就越大，所以实验中不要把F1 、F2 间的夹角取得太大.基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

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°~ 120°之间为宜. 3.尽量减少误差 (1)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.

(2)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.基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

热点

对实验原理及实验过程的考查

【典例1】 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将 橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡

皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个 弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条.

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(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项：

A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读 数相等

E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置

其中正确的是________(填入相应的字母).

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(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图2-5-1甲所 示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点， OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的

示意图.

图2-5-1基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

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(3)某同学在坐标纸上画出了如 图2-5-2所示的两个已知力F1和F2, 图中小正方形的边长表示2 N,两 图2-5-2 力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2,关于F1、

F2与F、θ1和θ2关系正确的有________.基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

A.F1=4 NC.θ1=45° 解析

B.F=12 ND.θ1<θ2

(1)两细绳套不要太短，但是不一定要等长，选项A错

误；橡皮条与两绳夹角的平分线是否在同一直线上，由两分 力的大小和方向决定，选项B错误；用弹簧秤拉细绳套时，

弹簧秤与木板平面必须平行，选项C正确；验证力的平行四边形定则实验中，测量分力大小的两个弹簧秤的读数不一定 要相等，选项D错误；在同一次实验中，需要保持F1和F2的 作用效果与合力F的作用效果相同，即拉到同一位置，所以 选项E正确，答案为C、E.基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

(2)F′是利用一个弹簧秤将橡皮条拉到结点 O 位置的力，F 是 利用平行四边形定则作出的与 F′作用效果相同的两个分力 F1 和 F2 的合力，所以沿 AO 方向的力一定是 F′. 本实验中，需要保证单个拉力的作用效果与两个拉力的作用效 果相同，即采用了等效替代法. (3)以 F1 和 F2 为邻边作平行四边形，如图 所示，其对角线表示合力 F,由图可知， F1=4 2 N,F=12 N,θ1=45° 1>θ2, ,θ 所以选项 B、C 正确.

答案

(1)CE

(2)①F′

②B

(3)BC实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

基本实验要求

1.实验过程应注意 (1)结点O ①定位O点时要力求准确. ②同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变. (2)拉力 ①用弹簧秤测拉力时要使拉力沿弹簧秤轴线方向. ②应尽量使橡皮条、弹簧秤和细绳套位于与纸面平行的 同一平面内. ③两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小. (3)作图 ①在同一次实验中，选定的比例要相同. ②严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形， 求出合力.基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 随堂基础演练

2.操作不忘“三”“二”“一” 用两个弹簧秤拉橡皮条时的“三记录”(记录两弹簧秤示

数、两细绳方向和结点O的位置),用一个弹簧秤拉橡皮条时的“二记录”(记录弹簧秤示数和细绳方向)及“一注 意”(结点O的位置必须在同一位置)等.

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