【物理教案】2021江苏高考物理：第二章实验二　力的平行四边形定则

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实验二　力的平行四边形定则
误差分析
1.误差来源
除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等。
2.减小误差的方法
(1)结点 O
①定位O点时要力求准确。
② 同一次实验中橡皮条拉长后的 O点必须保持不变。
(2)拉力
① 用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向。
② 应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内。
③ 两个分力 F1、F2间的夹角 θ不要太大或太小。
(3)作图
① 在同一次实验中，选定的标度要相同。
② 严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力。
注意事项
操作不忘“三”“二”“一”
用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”(记录两弹簧测力计示数、两细绳方向
和结点 O的位置)，用一个弹簧测力计拉橡皮条时的“二记录”(记录弹簧测力计
示数和细绳方向)及“一注意”(结点 O的位置必须在同一位置)等。
热点一　实验原理与实验操作
【例 1】　(2019·江苏省天一中学高三 11 月月考)某同学做“验证力的平行四边形
定则”的实验情况如图 1甲所示，其中 A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细
绳的结点，OB 与OC 为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图1
(1)如果没有操作失误，图乙中的 F与F′两力中，方向一定沿 AO 方向的是______
__。
(2)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
图2
(3)本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，则图 2的示数为________N。
(4)为减小实验误差，下列措施正确的是________。
A.两条细绳的夹角必须很大
B.弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平面平行
C.拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当近一些
D.应尽量避免弹簧测力计与木板间的摩擦
解析　(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值，而 F′是通过一个弹簧测力计沿
AO 方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到 O点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹
簧测力计的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿 AO 方向的是 F′，由于
误差的存在 F和F′方向并不重合。
(2)合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法，故 B项正确，
A、C、D项错误。
(3) 弹簧测力计读数，每 1 N 被分成 5格，则 1格就等于 0.2 N，所以示数为 3.6
N。
(4)画平行四边形时，夹角不宜太大也不宜太小，故 A项错误；作图时，我们是在
白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的
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