实验三 验证力的平行四边形定则一、实验基础1．实验目的：验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则。2．实验原理(1)等效法：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，所以一个力 F′就是这两个力 F1和 F2的合力，作出力 F′的图示，如图所示。(2)平行四边形法：根据平行四边形定则作出力 F1和 F2的合力 F 的图示。(3)验证：比较 F 和 F′的大小和方向是否相同，若在误差允许的范围内相同，则验证了力的平行四边形定则。3．实验器材：木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计(2 只)、三角板、刻度尺等。4．实验步骤(1)用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的木板上，如图所示。(2)用两个弹簧测力计分别钩住两个绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一点 O。(3)用铅笔描下结点 O 的位置和两个细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数F1、F2，利用刻度尺和三角板作平行四边形，画出对角线所代表的力 F。(4)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面实验中的相同位置O，记下弹簧测力计的读数 F′和细绳的方向。(5)比较 F 和 F′，观察它们在实验误差允许的范围内是否相同。二、数据处理与误差分析1．数据处理(1)用铅笔和刻度尺从结点 O 沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力 F1和 F2的图示，并以 F1和 F2为邻边用刻度尺作平行四边形，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。(2)用刻度尺从 O 点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤(4)中弹簧测力计的拉力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。2．误差分析：实验误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源于读数误差和作图误差两个方面。(1)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□正视刻度，要按有效数字正确读数和记录。(2)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。3．注意事项(1)弹簧相同：使用弹簧测力计前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使之指在零刻度处。再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉，如果两个示数相同...
