实验 研究两个互成角度力的合成规律一、基本原理与操作装置及器材操作要领(1)位置不变: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
(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°之间为宜
(3)减少误差:① 用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向;② 应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内
(4)记录精准:① 用两个弹簧测力计拉橡皮条时,记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点 O 的位置;② 用一个弹簧测力计拉橡皮条时,记录弹簧测力计示数和细绳方向
二、数据处理(1)画出 F1、F2的图示,利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力 F
(2)画出拉力 F′的图示
(3)比较 F 与 F′是否完全重合或几乎完全重合,从而验证平行四边形定则
注意事项操作不忘“三”“二”“一”(1)用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”(记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O 的位置)
(2)用一个弹簧测力计拉橡皮条时的“二记录”(记录弹簧测力计示数和细绳方向)
(3)“一注意”(结点 O 的位置必须在同一位置)等
误差分析(1)减小读数误差:弹簧测力计的示数尽量大一些
读数时眼睛一定要平视,要按有效数字的规则正确地读数和记录
(2)减小作图误差:作图时两力的对边一定要平行,不要把 F1、F2间的夹角取得太大或太小
教材原型实验命题角度 实验操作与误差分析 【例 1】 (2018·天津理综,10)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为 5 N 的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)
(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有________
橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一