一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
1.探究互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成時(shí)遵循的規(guī)律.
2.學(xué)會(huì)用作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
二、實(shí)驗(yàn)原理
根據(jù)等效替代法,將橡皮條的一端固定,另一端用兩個(gè)力F1、F2使其伸長一定長度,再用一個(gè)力F作用于橡皮條的同一點(diǎn),使其沿相同方向伸長同樣的長度,那么F與F1、F2的作用效果相同;若記下F1、F2的大小和方向,畫出各個(gè)力的圖示,就可以研究F與F1、F2的關(guān)系.
三、實(shí)驗(yàn)器材
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.在水平放置的薄木板上用圖釘固定一張白紙,橡皮筋的一端固定在木板上的K點(diǎn)處,橡皮筋的自然長度為KE.用一根細(xì)繩把橡皮筋的E端與輕質(zhì)小圓環(huán)連接起來,如圖(a)所示.
2.從小圓環(huán)上再引出兩根細(xì)繩,用兩個(gè)彈簧測力計(jì)鉤住這兩根細(xì)繩,互成角度地用力F1和F2拉小圓環(huán),使橡皮筋伸長.保持小圓環(huán)靜止,將它此時(shí)所處的位置記為O點(diǎn),如圖(b)所示.用筆記下兩個(gè)拉力F1和F2的方向,并記錄它們的大。
3.撤去F1和F2,改為只用一個(gè)彈簧測力計(jì)鉤住連接小圓環(huán)的細(xì)繩,用力F拉橡皮筋,使小圓環(huán)同樣靜止于O點(diǎn)處,如圖(c)所示.用筆記下拉力F的方向,并記錄它的大小.
4.取下白紙,在紙上用同一個(gè)標(biāo)度分別作出力F1、F2及F的圖示,如圖(d)所示.
5.根據(jù)力F1、F2及F的圖示,它們在誤差范圍內(nèi)是否構(gòu)成平行四邊形.
6.如果改變F1、F2的大小和方向幾次,使小圓環(huán)靜止在其他位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)和作圖.可以得出同樣的結(jié)論.
[注意事項(xiàng)]
(1)彈簧測力計(jì)的使用
①實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)彈簧測力計(jì)的選取方法:將兩個(gè)彈簧測力計(jì)調(diào)零后互鉤水平對拉,若讀數(shù)相同,則可選;若讀數(shù)不同,應(yīng)另換或調(diào)校,直至相同為止.同時(shí)要檢查彈簧測力計(jì)的量程和最小刻度.
②使用彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)應(yīng)使其與板面平行,拉力的方向沿彈簧測力計(jì)的軸線方向.
③讀數(shù)時(shí)視線要正對彈簧測力計(jì)的刻度板,同時(shí)要注意估讀.
(2)減小誤差的措施
①橡皮筋的結(jié)點(diǎn)要小一些,細(xì)繩(套)要長一些.
②用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí),兩拉力的夾角應(yīng)適當(dāng)大些.
③在滿足拉力不超過彈簧測力計(jì)量程及橡皮筋形變不超過其彈性限度的條件下,應(yīng)使拉力盡量大一些.
④在同一次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉長后結(jié)點(diǎn)的位置必須保持不變.