实验三 验证力的平行四边形定则一、基本原理与操作原理装置图操作要领 互成角度的两个力与一个力产生相同的效果(1)等效:同一次实验中两次把橡皮条拉长后的结点 O 位置必须保持不变(2)拉力:沿弹簧测力计轴线方向拉(与板面平行),橡皮条、弹簧测力计和细绳套与纸面平行;两分力 F1、F2的夹角不要太大或太小(3)记录:记下每次各力的大小和方向,标记方向的两点尽量远些(4)作图:选定比例要相同,严格按力的图示要求作平行四边形求合力二、数据处理与分析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
画出拉力 F′的图示
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(1)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”(同一次实验中结点 O 的位置必须在同一位置)
(2)绳夹角、拉力适中
(3)细绳适当长些,标记方向的两点尽量远些,力的图示稍大一些
误差来源(1)弹簧测力计本身的误差
(2)读数误差、作图误差等
教材原型实验命题角度 对实验方法及实验步骤的考查【例 1】 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图 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图
图 1(1)如果没有操作失误,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________
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)实验时,主要的步骤是: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