实验3：验证力的平行四边形定则.ppt

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1、实验3：验证力的平行四边形定则验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则【实验目的】一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以力F′就是这两个力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和F′的大小和方向是否相同,若相同,则说明互成角度两个力合成时遵循平行四边形定则.【实验原理】方木板一块、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)、细芯铅笔.【实验器材】(1)在桌上平放一块方木板，在方

2、木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。【实验步骤】(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端栓上两条细绳套。EA注意：请设计好伸长结点的位置，以便作图。(3)用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。(4)用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧测力计的示数。F1OF2AE示数示数(5)用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按着一定的标度作出两个力F1和F2的图示。用平行四边形定则求出合力。F1F2Fo(6)只用一个弹簧测力计，通过细

3、绳套把橡皮条的结点拉到同样位置O。读出示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示。OEF/F1FF2F/(7)比较F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等。F1FF/oF/是理论值，F是实验值F2在误差允许范围内，理论值和实验值大小相等方向相同。验证了平行四边形定则的正确性。实验过程展示1.用两个测力计拉橡皮条时,橡皮条、细绳和测力计不在同一个平面内,这样两个测力计的水平分力的实际合力比由作图法得到的合力小.2.结点O的位置和两个测力计的方向画得不准,造成作图的误差.【误差分析】3.作图比例不

4、恰当造成作图误差.1．正确使用弹簧测力计(1)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水平对拉过程中，读数相同，则可选；若读数不同，应另换或调校，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．【注意事项】(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，应加以校正．(4)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时弹簧及挂钩不可与外壳相碰以避免产生摩擦．(5)读数时应正对、平视刻度．2．规范

5、实验操作(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可用一段细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点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

6、取标度，使所作力的图示稍大一些．(6)两拉力F1和F2夹角不宜过小。