4 力的合成和分解 第3课时 实验:探究两个互成角度的力的合成规律 例1 (1)afdbec (2)BCD [解析] (1)先固定好白纸和橡皮条,用手通过两个弹簧测力计互成角度地拉小圆环到O点,记下两个力的大小和方向,由平行四边形定则画出两个力的合力,然后用一个弹簧测力计拉小圆环仍然到O点,记下拉力的大小和方向,与第一次的合力比较,改变两个分力的大小和夹角,重复实验.故实验步骤为afdbec. (2)两条细绳是否等长,不会影响实验,A错误;拉力应和木板平面平行,否则画出的力就不是实际作用力了,B正确;细绳应稍长些,这样在描点画力的方向时,偏差小,误差小,C正确;实验前调节弹簧测力计,对拉使两个弹簧测力计的读数相同,可以减小误差,D正确. 随堂巩固 1.D [解析] 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,两次拉伸橡皮条时,只有伸长的长度及伸长的方向均相同,两分力与合力的作用效果才相同,才具有等效替代关系,选项C错误,D正确;实验过程中,弹簧测力计的拉力的大小和方向是可以不同的,选项A错误;合力与分力之间满足平行四边形定则是客观规律,选项B错误. 2.D [解析] 甲图中两个拉力的大小适当即可,并非要求它们的大小必须相等,故A错误;实验时两个分力的夹角大小适当即可,并非要求一定垂直,故B错误;乙图中要求橡皮条的伸长量和方向与甲图中相同,即将橡皮条结点拉到同一点O,故C错误,D正确. 3.(1)3.15(3.14~3.16均可) (2)如图所示 (3)BD [解析] (1)弹簧测力计的分度值为0.1 N,估读到0.01 N,根据题图所示读数为3.15 N. (2)取单位长度为1 N,作出其力的图示,如图所示. (3)在不超出弹簧测力计的量程和橡皮条形变限度的条件下,使拉力适当大些,但是不必使两个弹簧测力计的读数相同,故A项错误;在已记录结点位置的情况下,只需要再选择一个点与结点连线就可以确定拉力的方向,故B项正确;实验中拉弹簧测力计时,只需要让弹簧与外壳间没有摩擦,此时弹簧测力计的示数即为弹簧对细绳的拉力,与弹簧测力计外壳与木板之间是否存在摩擦无关,故C项错误;为了减小实验中摩擦对测量结果的影响,在拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板,故D项正确.4 力的合成和分解 第3课时 实验:探究两个互成角度的力的合成规律 一、实验目的 1.练习用作图法求两个力的合力. 2.练习使用弹簧测力计. 3.探究互成角度的两个力合成所遵从的规律———平行四边形定则. 二、实验原理 1.若用一个力F'或两个力F1和F2共同作用都能把橡皮条沿某一方向拉伸至相同长度,即力F'的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同,那么F'为F1、F2的合力. 2.用弹簧测力计分别测出F'和F1、F2的大小,并记下它们的方向,作出F'和F1、F2的图示,以F1、F2的图示为邻边作平行四边形,其对角线即为用平行四边形定则求得的F1、F2的合力F. 3.比较F'与F,若它们的长度和方向在误差允许的范围内相等,则可以证明互成角度的两个力合成遵从平行四边形定则. 三、实验器材 方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳、轻质小圆环、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔. 四、实验步骤 1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上. 2.如图甲所示,橡皮条的一端连接轻质小圆环,另一端固定,橡皮条的长度为GE.在图乙中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环. 3.小圆环受到拉力F1、F2的共同作用,处于O点,橡皮条伸长的长度为EO. 4.撤去F1、F2,改用一个力F'单独拉住小圆环,仍使它处于O点,如图丙所示. 5.改变两个力F1和F2的大小和夹角再重复实验两次. 五、数据处理 1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳的方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即反映合力F的大小和方向. 2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的F'的方向作出这 ... ...
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