實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則市公開(kāi)課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

試驗(yàn)：驗(yàn)證力平行四邊形定則第1頁(yè)

關(guān)鍵關(guān)鍵點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課前自主學(xué)案知能優(yōu)化訓(xùn)練試驗(yàn)：驗(yàn)證力平行四邊形定則第2頁(yè)課前自主學(xué)案【試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】驗(yàn)證力平行四邊形定則．第3頁(yè)【試驗(yàn)原理】一個(gè)力F′作用效果與兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2共同作用效果都是把橡皮條拉伸到某點(diǎn)，所以F′為F1和F2協(xié)力．作出F′圖示，再依據(jù)平行四邊形定則作出F1和F2協(xié)力F圖示，比較F′和F是否大小相等，方向相同．假如在誤差范圍內(nèi)，F(xiàn)′和F相同，那么力平行四邊形定則就正確．第4頁(yè)【試驗(yàn)器材】方木板，白紙，彈簧測(cè)力計(jì)即彈簧秤(兩只)，三角板，刻度尺，圖釘(幾個(gè))，細(xì)芯鉛筆，橡皮條，細(xì)繩套(兩個(gè))．彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力原理是依據(jù)胡克定律，其適用范圍是在彈性程度內(nèi)，刻度是0～5N，分度值是0.1N，它拉桿和鉤質(zhì)量較大，且零點(diǎn)是在豎直情況下校準(zhǔn)，所以水平使用時(shí)要重新調(diào)零點(diǎn)．彈簧測(cè)力計(jì)伸長(zhǎng)方向要和所測(cè)拉力方向一致，彈簧測(cè)力計(jì)、指針、拉桿都不要與刻度板和刻度板末端限位卡發(fā)生摩擦．第5頁(yè)【試驗(yàn)步驟】1．用圖釘把白紙釘在水平桌面方木板上．2．用圖釘把橡皮條一端固定在A點(diǎn)，橡皮條另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套．3．用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度拉橡皮條，將結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O，如圖3－7－1，統(tǒng)計(jì)兩彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，用鉛筆描下O點(diǎn)位置及此時(shí)兩條細(xì)繩套方向．第6頁(yè)圖3－7－1第7頁(yè)4．用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn)O沿兩條細(xì)繩方向畫直線，按選定標(biāo)度作出這兩只彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1、F2圖示，并以F1和F2為鄰邊用刻度尺和三角板作平行四邊形，過(guò)O點(diǎn)畫平行四邊形對(duì)角線，即為協(xié)力F圖示．第8頁(yè)5．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套，把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到一樣位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)和細(xì)繩方向，用刻度尺從O點(diǎn)按選定標(biāo)度沿統(tǒng)計(jì)方向作出這只彈簧測(cè)力計(jì)拉力F′圖示．6．比較一下力F′與用平行四邊形定則求出協(xié)力F大小和方向．7．改變兩個(gè)力F1、F2大小和夾角，重復(fù)試驗(yàn)兩次．第9頁(yè)關(guān)鍵關(guān)鍵點(diǎn)突破第10頁(yè)二、誤差分析1．誤差起源：除彈簧測(cè)力計(jì)本身誤差外，還有讀數(shù)誤差、作圖誤差等．2．減小誤差方法(1)試驗(yàn)過(guò)程中讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視彈簧測(cè)力計(jì)刻度，要按有效數(shù)字和彈簧測(cè)力計(jì)精度正確讀數(shù)和統(tǒng)計(jì)．(2)作圖時(shí)用刻度尺借助于三角板，使表示兩力對(duì)邊一定要平行．第11頁(yè)(3)因兩個(gè)分力F1、F2間夾角θ越大，用平行四邊形定則作出協(xié)力F誤差ΔF就越大，所以，試驗(yàn)中不要把θ取得太大，但也不宜太小，以60°～120°之間為宜．三、注意事項(xiàng)1．彈簧測(cè)力計(jì)在使用前應(yīng)將其水平放置，然后檢驗(yàn)、校正零點(diǎn)．將兩彈簧測(cè)力計(jì)相互鉤著水平拉伸，選擇兩只讀數(shù)完全一致彈簧測(cè)力計(jì)使用．2．施加拉力時(shí)要沿彈簧測(cè)力計(jì)軸線方向，應(yīng)盡可能位于與紙面平行同一平面內(nèi)，以防止產(chǎn)生摩擦．第12頁(yè)3．使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí)，拉力要適當(dāng)?shù)卮笠恍?．不要直接以橡皮條端點(diǎn)為結(jié)點(diǎn)，可拴一短細(xì)繩再連兩繩套，以三繩交點(diǎn)為結(jié)點(diǎn)，應(yīng)使結(jié)點(diǎn)小些，方便準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì)結(jié)點(diǎn)O位置．5．A點(diǎn)應(yīng)選在靠近木板上邊中點(diǎn)為宜，以使O點(diǎn)能確定在紙上側(cè)，結(jié)點(diǎn)O定位要力爭(zhēng)準(zhǔn)確，同一次試驗(yàn)中橡皮條拉長(zhǎng)后結(jié)點(diǎn)位置O必須保持不變．6．在同一次試驗(yàn)中，畫力圖示所選定標(biāo)度要相同，而且要恰當(dāng)選取標(biāo)度，使所作力圖示稍大一些．第13頁(yè)課堂互動(dòng)講練對(duì)試驗(yàn)操作考查類型一(高考天津卷)在探究協(xié)力方法時(shí)，先將橡皮條一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套兩根細(xì)繩．試驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是經(jīng)過(guò)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)彈簧秤經(jīng)過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．例1第14頁(yè)(1)試驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條要求中，以下哪些說(shuō)法是正確________(填字母代號(hào))A．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩結(jié)點(diǎn)拉到相同位置第15頁(yè)(2)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有以下議論，其中對(duì)減小試驗(yàn)誤差有益說(shuō)法是________(填字母代號(hào))A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)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．拉橡皮條細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)識(shí)同一細(xì)繩方向兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些第16頁(yè)【精講精析】

(1)試驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條時(shí)，應(yīng)要求兩次作用效果必須完全相同，即橡皮條被拉伸方向、長(zhǎng)度完全相同，所以答案選B、D.(2)對(duì)減小誤差有益做法是B、D.B做法能確保分力與協(xié)力在同一平面內(nèi)，減小了作圖誤差；D做法能確保分力方向測(cè)量更準(zhǔn)確，降低了測(cè)量誤差．試驗(yàn)時(shí)兩細(xì)繩無(wú)須等長(zhǎng)，兩彈簧秤示數(shù)也不一定要求相差較大，所以B、D正確．【答案】(1)BD

(2)BD第17頁(yè)對(duì)試驗(yàn)步驟考查類型二某同學(xué)做“驗(yàn)證力平行四邊形定則”試驗(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．用圖釘把橡皮條一端固定在板上A點(diǎn)，在橡皮條另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套．C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)抵達(dá)某一位置O.統(tǒng)計(jì)下O點(diǎn)位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)．例2第18頁(yè)D．按選好標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2圖示，并用平行四邊形定則求出協(xié)力F.E．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，經(jīng)過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，記下細(xì)繩套方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′圖示．F．比較F′和F大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．上述步驟中：(1)有主要遺漏步驟序號(hào)是__________和__________；第19頁(yè)(2)遺漏內(nèi)容分別是__________和__________．【思緒點(diǎn)撥】考查學(xué)生對(duì)試驗(yàn)原理了解，對(duì)試驗(yàn)過(guò)程、試驗(yàn)步驟掌握情況．【精講精析】依據(jù)驗(yàn)證力平行四邊形定則操作規(guī)程可知，有主要遺漏步驟序號(hào)是C、E.在C中未記下兩條細(xì)繩方向．E中未說(shuō)明是否把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到了同一位置O.【答案】(1