e058驗(yàn)證平行四邊形法則正式版

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1、 驗(yàn)證平行四邊形法則 [實(shí)驗(yàn)?zāi)康?] 驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則。 [實(shí)驗(yàn)原理 ] 此實(shí)驗(yàn)是要用互成角度的兩個(gè)力與一個(gè)力產(chǎn)生相同的效果（即：使橡皮條在某一方向伸長一定的長度），看其用平行四邊形定則求出的合力與這一個(gè)力是否在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)相等，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)相等，就驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。 [實(shí)驗(yàn)器材 ] A 木板一塊，白紙，圖釘若干，橡皮條一段，細(xì)繩，彈簧秤兩個(gè)，三角板， O 刻度尺，量角器。 [實(shí)驗(yàn)步驟 ]

2、 1．用圖釘把一張白紙釘在水平桌面上的方木板上。 2．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的 A 點(diǎn)，用兩條細(xì)繩套結(jié)在橡皮條 的另一端。 3．用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一 位置 O（如圖所示） 。 4．用鉛筆描下結(jié)點(diǎn) O 的位置和兩條細(xì)繩套的方向，并記錄彈簧秤的讀數(shù)。在白紙上按比例作 出兩個(gè)彈簧秤的拉力 F 1 和 F 2 的圖示，利用刻度尺和三角板根椐平行四邊形定則求出合力

3、 F 。 5．只用一個(gè)彈簧秤，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到與前面相同的位置 O，記下彈簧秤的讀 數(shù)和細(xì)繩的方向。按同樣的比例用刻度尺從 O 點(diǎn)起做出這個(gè)彈簧秤的拉力 F'的圖示。 6．比較 F'與用平行四邊形定則求得的合力 F ，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。 7．改變兩個(gè)分力 F1 和 F 2 的大小和夾角。再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次，比較每次的 F 與 F'是否在實(shí)驗(yàn)誤 差允許的范圍內(nèi)相等。 [注意事項(xiàng) ] 1．用彈簧秤測(cè)拉力時(shí)，應(yīng)使拉力沿彈簧秤的軸線方向，橡皮條

4、、彈簧秤和細(xì)繩套應(yīng)位于與紙 面平行的同一平面內(nèi)。 2．同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉長后的結(jié)點(diǎn)位置 O 必須保持不變。 1.2009 年深圳市第二次調(diào)研考試 15．（ 1）“驗(yàn)證力的 A 平行四邊形定則 ”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示， 其中 A 為固 定橡皮條的圖釘， O 為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)， OB 和 F F2 OC 為細(xì)繩套．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的 O 1 BC 圖． ① 圖乙中的 F

5、 與 F ′兩力中，方向一定沿 AO 方向的是． F F' ② 在本實(shí)驗(yàn)中， 兩次拉橡皮條時(shí)， 都需要將橡皮條拉 甲 乙 到，這樣做的目的是． 答： ①F' (1分 ) ② 相同位置 (2 分) ， 保證前后兩次拉橡皮條時(shí)的效果相同 (1 分) 2． 2009 年理綜山東卷 23（ 1）某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè) 計(jì)

6、了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子 A、B 上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為 O，將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物。 A B ①為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是。 a．測(cè)量細(xì)繩的長度 O b．測(cè)量橡皮筋的原長 c．測(cè)量懸掛重物后像皮筋的長度 d．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn) O 的位置 ②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是。 答：① bcd ②更換不同的小重物 3.2009 年徐州市三模 10．（ 6 分）小明同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后，想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室

7、里借來兩只彈簧測(cè)力計(jì)，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． A ．在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧彈力的大小和方向． B ．在一只彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) F ． C．將一根大約 30 cm 長的細(xì)線從杯帶中穿過， 再將細(xì)線兩端拴在兩只彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上． 在 靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱地拉開細(xì)線，使兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相等，在白紙上記下細(xì)線的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，如圖甲所示． D ．在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)  4 4 的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四 3 3 邊形定則可求出這兩

8、個(gè)力的合力 F′ ． 甲 1N 乙 （ 1）在步驟 C 中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為 單位 :N N ． （ 2）在步驟 D 中，合力 F N ． ′ = F' （ 3）若，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則． 答：（ 1） 3.00 （2 分） （ 2）如答圖示 5.2± 0.2 （ 2 分） （ 3） F′近似在豎直方向，且數(shù)值與 F 近似相等（ 2 分） 1N 答圖

9、 4. 蘇中四市一區(qū)第二次聯(lián)合調(diào)研 10（ 2）某同學(xué)做 “研究共點(diǎn)力的合成 ”實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟是： （ A ）在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； （ B）用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的 A 點(diǎn)，在橡皮條的另一端栓上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的 另一端系著繩套； （ C）用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置 O，記下 O 點(diǎn)的位置和兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)； （ D）按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力 F1 和 F 2 的圖示，并用平行四邊 形定則求出合力 F ； （ E

10、）只用一只彈簧秤， 通過彈簧秤拉橡皮條使其伸長， 讀出彈簧秤的示數(shù)， 記下細(xì)繩的方向，按相同標(biāo)度作出這個(gè)力 F'的圖示； （ F）比較 F' 和 F，看它們是不是相同，得出結(jié)論； 上述步驟中：①有重要遺漏的步驟是（填序號(hào)） ；②相應(yīng)的遺漏內(nèi)容分別是 答：①CEF ② 記下兩個(gè)彈簧秤的細(xì)繩方向；結(jié)點(diǎn)到達(dá) O 位置；改變兩個(gè)力的夾角，再做一組（或幾組） 。 5.2009 年北京崇文區(qū)二模 21（ 2） ①驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)操作如下： a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的 A

11、點(diǎn) b．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置 O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀 數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣比例做出這個(gè)力 F' 的圖示 . c．改變兩個(gè)力的大小，重做幾次 d．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及結(jié)點(diǎn) O 的位置，描下兩條細(xì)繩的 A 方向，在紙上按比例做出 F1 和 F2 的圖示，用平行四邊形法則求出 O 合力 F e．比較 F' 和 F ，可以看出它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的 f．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互 成角度拉橡皮條，橡皮條伸長，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置 O 關(guān)于操作步驟，合理的排序是。 ②在 “驗(yàn)證力的平行四邊形定則 ”的實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些措施并沒有 起到減小實(shí)驗(yàn)誤差的作 ．．． 用。 A ．兩個(gè)分力 F1、 F 2 間夾角盡量大些 B ．兩個(gè)分力 F1、 F 2 的大小要盡量大些 C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些 D．實(shí)驗(yàn)前先把實(shí)驗(yàn)所用的兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子相互鉤住， 平放在桌子上， 向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同，若不同，進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之相同 答：① af d b ec（ 3 分）② A （ 3 分）