1、高考總復(fù)習(xí)物理,第二章 研究物體間的相互作用第二單元 實(shí)驗(yàn)與探究 第6課 實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,1.要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、器材與步驟，能夠正確分析誤差來源 2.能夠設(shè)計(jì)新情景或改換器材條件下的實(shí)驗(yàn)方案 3.本實(shí)驗(yàn)在近幾年全國卷中還沒有考到，要予以重視,高考展望,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)探究,1會使用彈簧測力計(jì) 2驗(yàn)證互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)的平行四邊形定則,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,二、實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)探究,1等效法：一個(gè)力F的

2、作用效果和兩個(gè)力F1、F2的作用效果都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長到同一點(diǎn)，所以一個(gè)力F就是這兩個(gè)力F1和F2的合力，作出力F的圖示，如圖所示 2平行四邊形法：根據(jù)平行四邊形定則 作出力F1和F2的合力F的圖示 3驗(yàn)證：比較F和F的大小和方向是否相同，若在誤差允許的范圍內(nèi)相同，則驗(yàn)證了力的平行四邊形定則,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,三、實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)探究,方木板、白紙、彈簧測力計(jì)(兩只)、橡皮條、細(xì)繩套(兩個(gè))、三角板、刻度尺、圖釘(若干),高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,四、實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)探究,1用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上 2用圖釘把橡皮條

3、的一端固定在A點(diǎn)，橡皮條的另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套 3.用兩只彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條與繩的結(jié)點(diǎn)伸長到某一位置O，如圖所示，記錄兩彈簧測力計(jì)的讀數(shù)，用鉛筆描下O點(diǎn) 的位置及此時(shí)兩細(xì)繩的方向,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,實(shí)驗(yàn)探究,4只用一只彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O，記下彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩套的方向 5改變兩彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向，再重做兩次實(shí)驗(yàn),高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,五、數(shù)據(jù)處理,實(shí)驗(yàn)探究,1用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn)O沿兩條細(xì)繩方向畫直線，按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測力計(jì)的拉力F1和F2的圖示

4、，并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形，過O點(diǎn)畫平行四邊形的對角線，此對角線即為合力F的圖示 2用刻度尺從O點(diǎn)按同樣的標(biāo)度沿記錄的方向作出實(shí)驗(yàn)步驟4中彈簧測力計(jì)的拉力F的圖示 3比較F與F是否完全重合或幾乎完全重合，從而驗(yàn)證平行四邊形定則,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,六、注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)探究,1同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測力計(jì)的選取方法是：將兩只彈簧測力計(jì)調(diào)零后互鉤對拉，若兩只彈簧測力計(jì)在對拉過程中，讀數(shù)相同，則可選；若讀數(shù)不同，應(yīng)另換，直至相同為止 2在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮條拉長時(shí)，結(jié)點(diǎn)O位置一定要相同 3用兩只彈簧測力計(jì)鉤住繩套互成角度地拉橡皮條時(shí)，夾角不宜太大也不宜太小

5、，在60100之間為宜,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,實(shí)驗(yàn)探究,4實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)應(yīng)與木板平行，讀數(shù)時(shí)眼睛要正視彈簧測力計(jì)的刻度，在合力不超過量程及橡皮條彈性限度的前提下，拉力的數(shù)值盡量大些 5細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長一些，便于確定力的方向不要直接沿細(xì)繩套的方向畫直線，應(yīng)在細(xì)繩套末端用鉛筆畫一個(gè)點(diǎn)，去掉細(xì)繩套后，再將所標(biāo)點(diǎn)與O點(diǎn)連接，即可確定力的方向 6在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示所選定的標(biāo)度要相同，并且要恰當(dāng)選取標(biāo)度，使所作力的圖示稍大一些,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,七、誤差分析,實(shí)驗(yàn)探究,1彈簧測力計(jì)本身的誤差 2讀數(shù)誤差和作圖誤差 3兩分力F1、F2間的夾

6、角越大，用平行四邊形定則作圖得出的合力F的誤差F也越大,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,八、實(shí)驗(yàn)改進(jìn),實(shí)驗(yàn)探究,本實(shí)驗(yàn)用一個(gè)彈簧測力計(jì)也可以完成實(shí)驗(yàn)，具體操作如下： 1把兩條細(xì)繩中的一條細(xì)繩與彈簧測力計(jì)連接，另一條細(xì)繩用手直接抓住，然后同時(shí)拉這兩條細(xì)繩，使結(jié)點(diǎn)至O點(diǎn)，記下兩條細(xì)繩的方向和彈簧測力計(jì)示數(shù)F1. 2放回橡皮條后，將彈簧測力計(jì)連接到另一細(xì)繩上，用手再同時(shí)拉這兩條細(xì)繩，使結(jié)點(diǎn)至O點(diǎn)，并使兩條細(xì)繩位于記錄下來的方向上，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F2.,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,實(shí)驗(yàn)探究,其他步驟與提供兩個(gè)彈簧測力計(jì)相同 這種操作的優(yōu)點(diǎn)是能減小因兩個(gè)彈簧

7、測力計(jì)的不同而帶來的誤差，但實(shí)驗(yàn)過程麻煩,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,高考展望 考點(diǎn)梳理 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型1 注意事項(xiàng)及誤差分析,題型探究,【例】(雙選)在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條 (1)實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的_(填字母代號) A將橡皮條拉伸相同長度即可,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,B將橡皮條沿相同方向拉到相同長度 C將彈簧秤都

8、拉伸到相同刻度 D將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置 (2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是_(填字母代號) A兩細(xì)繩必須等長 B彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行 C用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大 D拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,解析：(1)選項(xiàng)B、D能保證兩次拉伸橡皮條過程中效果相同，保證兩次的拉力是合力和分力關(guān)系 (2)平行四邊形是平面圖形，所以要探究平行四邊形定則，選項(xiàng)B是必需的選項(xiàng)D能更方便地確定拉力的方向 答案：(1)BD(2)BD,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探

9、究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,題型探究,【例】小明同學(xué)在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮 筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧秤拉力的大小，如圖所示 (1)試在圖中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,(2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是_ A兩彈簧秤的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大 B橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧秤的拉力是分力 C兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O.這樣做的目的是保證兩次彈簧秤拉力的效果相同 D若只增大某一只彈簧秤的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整

10、另一只彈簧秤拉力的大小即可,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,(3)如圖所示是張華和小明兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？(力F是用一只彈簧秤拉時(shí)的圖示) 答：_.,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,(4)在以上比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)中，造成誤差的主要原因是什么？(至少寫出兩種情況) 答：_.,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,解析：(1)根據(jù)平行四邊形定則，作出如圖所示的合力 (2)根據(jù)合力與分力的關(guān)系，兩個(gè)分力都可以大于合力，因此兩彈簧秤的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大，A正確；

11、兩彈簧秤的拉力是分力，橡皮筋的拉力與兩彈簧秤的拉力的合力等大反向，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)中的敘述正確；若只增大某一只彈簧秤的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只調(diào)整另一只彈簧秤拉力的大小不一定能達(dá)到效果，有時(shí)還要調(diào)整方向，D錯(cuò)誤 (3)張華做的符合實(shí)驗(yàn)事實(shí) (4)F1的方向比真實(shí)方向偏左F2的大小比真實(shí)值偏大且方向比真實(shí)方向偏左作圖時(shí)兩虛線不分別與F1線和F2線平行 答案：見解析,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型3 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),題型探究,【例】如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解，A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力

12、時(shí)讀數(shù)為負(fù)A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)B固定不動(dòng)，通過光滑鉸鏈連接長0.3 m的桿將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架保持桿在水平方向，按如下步驟操作： 測量繩子與水平桿的夾角AOB； 對兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零； 用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器的讀數(shù)；,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變角 重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到表格. (1)根據(jù)表格，A傳感器對應(yīng)的是表中力_(選填“F1”或“F2”)鉤碼質(zhì)量為_kg(保留1位有效數(shù)字),高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,題型探究,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,

13、欄目鏈接,高考展望 考點(diǎn)梳理 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,隨堂訓(xùn)練,某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟是： A在桌上放一塊方木板，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板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套； C用兩個(gè)彈簧測力計(jì)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.記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)；,高考展望 實(shí)驗(yàn)探究 題型探究 隨堂訓(xùn)練,欄目鏈接,隨堂訓(xùn)練,D按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F； E只用一只彈簧測力計(jì)，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示； F比較F和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論 上述步驟中： (