验证力的平行四边形定则课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第三章 第七节 验证力的平行四边形定则,课前导航,北宋诗人陆游有一首诗：,古人学问无遗力，少壮工夫老始成。,纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。,实践出真知，古往今来，概莫能外，经过实践检验的理论才是,“,真知,”,这一课时就是要用实验来验证平行四边形定则还可以利用本实验的实验器材，附带完成一个,“,验证分力存在最小值,”,的实验,基础梳理,1同一实验中的两个弹簧秤的选取方法是：将两弹簧秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，,读数,相同，则可选用，若不同，应另换，直到,相同,为止,第三章 第七节 验证力的平行四边形定则,1,2使用弹簧秤前，要先观察指针是否在,零刻度线,处，若指针不在零刻度线处，要设法调整指针，使之指在,零刻度线,处,3使用弹簧秤时，要使它与木板,平行,，在合力不超过弹簧秤,量程,及橡皮条弹性限度的作用条件下，应使读数尽量大些，以减小误差,在同一次实验中，橡皮和拉长的结点,O,位置一定要,相同,4画力的图示时，应选定恰当的,标度,，尽量使图画得大一些，并严格按要求作图,5由作图法得到的,F,值和实验测量得到的,F,值不可能完全,相等,，但在误差允许范围内,F,值和,F,值基本一致,2使用弹簧秤前，要先观察指针是否在零刻度线处，若指针不,2,知识精析,一、实验步骤,1用图钉把白纸钉在水平桌面的木板上,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线套,3用两只弹簧测力计分别钩住细线套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到一位置,O,，如图181所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下,O,点的位置及此时两细线套的方向,图18-1,知识精析,3,4用铅笔和刻度尺从结点,O,沿两条细线方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数,F,1,和,F,2,的图示，并以,F,1,和,F,2,为邻边用刻度尺借助于三角板作平行四边形，过,O,点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力,F,的图示,5只用一只弹簧测力计通过细线套把橡皮条的结点拉到同样的位置,O,，记下弹簧测力计的读数和细线的方向，用刻度尺从,O,点同样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,与平行四边形定则求出的合力,F,在大小和方向上是否相同,7改变两个力,F,1,与,F,2,的大小和夹角，再重复实验两次,4用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细线方向画直线，按选定的,4,二、注意事项,1正确使用弹簧测力计,(1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩对拉过程中，读数相同，则可选；若读数不同，应另换，直至相同为止,(2)使用弹簧测力计测力时，读数应尽量大些，但不能超出它的测量范围,(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)还需用钩码检查是否存在示值误差，若存在，应加以矫正,(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,二、注意事项,5,2规范实验操作,(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一端细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以使准确地记录结点,O,的位置,(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,(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)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与,O,点连一直线确定力的方向,(5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些,2规范实验操作,6,三、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，要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录,(2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行因两个分力,F,1,、,F,2,间的夹角,越大，用平行四边形定则作出的合力,F,的误差,F,就越大，所以，实验中不要把,取得太大，但也不宜太小，以60100为宜,三、误差分析,7,方法指导,一、实验结果的分析理解,例1,图18-2所示是两位同学在做,“,验证力的平行四边形定则,”,的实验时得到的结果，其中哪一个实验结果比较符合实验事实？在比较符合实验事实的那个实验中，若,F,是准确的，则误差较大的原因可能是哪些？,图18-2,方法指导,8,解析,按本实验的符号规定：,F,为,F,1,、,F,2,通过平行四边形定则所得合力；,F,为,F,1,和,F,2,的等效力(即用一只弹簧测力计拉时的力)，橡皮条在这个力的作用下，其力的方向与橡皮条的伸长方向在一条直线上，显然乙图不符合事实，即实验结果比较符合事实的是甲图甲图中,F,与,F,误差较大的原因可能是：,F,1,的方向比真实方向偏左；,F,2,的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左；作图时两虚线没有分别与,F,1,线和,F,2,线平行,解析按本实验的符号规定：F为F1、F2通过平行四边形定,9,二、实验步骤的分析判断,例2,在,“,验证力的平行四边形定则,”,的实验中，实验步骤如下：,(1)在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳套的结点到达某一位置,O,点，在白纸上记下,O,点和两个测力计的示数,F,1,和,F,2,(2)在白纸上根据,F,1,和,F,2,的大小，应用平行四边形定则作图求出合力,F,(3)只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个测力计拉时相同，记下此时测力计的示数,F,和细绳套的方向,以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里？,二、实验步骤的分析判断,10,(1)中是,；,(2)中是,；,(3)中是,解析,按实验操作要求，记录力的大小和方向，同时在两次拉橡皮条的过程中结点要到达相同位置，这样才能保证两次效果相同,答案,(1)未记下细绳套的方向(2)应根据,F,1,和,F,2,的大小和方向选定标度作图(3)应将橡皮条与细绳套的结点拉至同一位置,O,点,点评,实验问题的处理方法常常是根据实验原理的要求选择器材，安排合理的操作步骤，只要懂实验原理，处理问题就不难了，所以实验前、实验后都必须弄清楚实验原理,(1)中是；,11,变式训练,某同学做,“,验证力的平行四边形定则,”,的实验时，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用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置,O,.记录下,O,点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；,D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力,F,1,和,F,2,的图示，并用平行四边形定则求出合力,F,；,变式训练,12,E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力,F,的图示；,F比较,F,和,F,的大小和方向，看它们是否相同，得出结论,上述步骤中：(1)有重要遗漏的步骤的序号是_,和,；(2)遗漏的内容分别是_和,解析,据,“,验证力的平行四边形定则,”,实验的操作规则可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E.在C中未记下两条绳的方向E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置,O,答案,CE未记下两绳的方向未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置,O,E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出,13,互动平台,育才老师与细心、粗心同学关于实验中的注意事项的对话,育才：我考考你们，在用两个弹簧秤做,“,验证力的平行四边形定则,”,的实验中，通过细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使结点拉至某一位置,O,后，此时需记录的是哪几项？,细心：结点位置、两弹簧秤读数、细线方向,育才：正确这样做了之后再单独用一个弹簧秤，把结点拉至位置,O,，还要记下哪几项？,互动平台,14,粗心：弹簧秤的读数,细心：记下弹簧秤读数仅仅是记下了拉力的大小，还应该记下拉力的方向,育才：这就完整了,育才：在本实验中，减小实验误差的方法有哪些？请说出几项来,细心：两个分力,F,1,和,F,2,间的夹角不能太小，两个分力,F,1,和,F,2,的大小要适当大些，拉橡皮条的细绳要稍长一些,育才：看来掌握得不错，但还要注意使用弹簧秤前应先校零点，并且要保证拉力方向在同一平面内,粗心：弹簧秤的读数,15,