實驗驗證力的平行四邊形定則市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

試驗：驗證力平行四邊形定則第1頁

關(guān)鍵關(guān)鍵點突破課堂互動講練課前自主學(xué)案知能優(yōu)化訓(xùn)練試驗：驗證力平行四邊形定則第2頁課前自主學(xué)案【試驗?zāi)繕?biāo)】驗證力平行四邊形定則．第3頁【試驗原理】一個力F′作用效果與兩個共點力F1和F2共同作用效果都是把橡皮條拉伸到某點，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【試驗器材】方木板，白紙，彈簧測力計即彈簧秤(兩只)，三角板，刻度尺，圖釘(幾個)，細(xì)芯鉛筆，橡皮條，細(xì)繩套(兩個)．彈簧測力計測力原理是依據(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，且零點是在豎直情況下校準(zhǔn)，所以水平使用時要重新調(diào)零點．彈簧測力計伸長方向要和所測拉力方向一致，彈簧測力計、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【試驗步驟】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，橡皮條另一端拴上兩個細(xì)繩套．3．用兩只彈簧測力計分別鉤住細(xì)繩套，互成角度拉橡皮條，將結(jié)點拉到某一位置O，如圖3－7－1，統(tǒng)計兩彈簧測力計讀數(shù)，用鉛筆描下O點位置及此時兩條細(xì)繩套方向．第6頁圖3－7－1第7頁4．用鉛筆和刻度尺從結(jié)點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力計讀數(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O點畫平行四邊形對角線，即為協(xié)力F圖示．第8頁5．只用一只彈簧測力計鉤住細(xì)繩套，把橡皮條結(jié)點拉到一樣位置O，記下彈簧測力計讀數(shù)和細(xì)繩方向，用刻度尺從O點按選定標(biāo)度沿統(tǒng)計方向作出這只彈簧測力計拉力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．改變兩個力F1、F2大小和夾角，重復(fù)試驗兩次．第9頁關(guān)鍵關(guān)鍵點突破第10頁二、誤差分析1．誤差起源：除彈簧測力計本身誤差外，還有讀數(shù)誤差、作圖誤差等．2．減小誤差方法(1)試驗過程中讀數(shù)時眼睛一定要正視彈簧測力計刻度，要按有效數(shù)字和彈簧測力計精度正確讀數(shù)和統(tǒng)計．(2)作圖時用刻度尺借助于三角板，使表示兩力對邊一定要平行．第11頁(3)因兩個分力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1．彈簧測力計在使用前應(yīng)將其水平放置，然后檢驗、校正零點．將兩彈簧測力計相互鉤著水平拉伸，選擇兩只讀數(shù)完全一致彈簧測力計使用．2．施加拉力時要沿彈簧測力計軸線方向，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3．使用彈簧測力計測力時，拉力要適當(dāng)?shù)卮笠恍?．不要直接以橡皮條端點為結(jié)點，可拴一短細(xì)繩再連兩繩套，以三繩交點為結(jié)點，應(yīng)使結(jié)點小些，方便準(zhǔn)確地統(tǒng)計結(jié)點O位置．5．A點應(yīng)選在靠近木板上邊中點為宜，以使O點能確定在紙上側(cè)，結(jié)點O定位要力爭準(zhǔn)確，同一次試驗中橡皮條拉長后結(jié)點位置O必須保持不變．6．在同一次試驗中，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頁課堂互動講練對試驗操作考查類型一(高考天津卷)在探究協(xié)力方法時，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．試驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是經(jīng)過兩細(xì)繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤經(jīng)過細(xì)繩拉橡皮條．例1第14頁(1)試驗對兩次拉伸橡皮條要求中，以下哪些說法是正確________(填字母代號)A．將橡皮條拉伸相同長度即可B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩結(jié)點拉到相同位置第15頁(2)同學(xué)們在操作過程中有以下議論，其中對減小試驗誤差有益說法是________(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．用兩彈簧秤同時拉細(xì)繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條細(xì)繩要長些，標(biāo)識同一細(xì)繩方向兩點要遠(yuǎn)些第16頁【精講精析】

(1)試驗中兩次拉伸橡皮條時，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、長度完全相同，所以答案選B、D.(2)對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量更準(zhǔn)確，降低了測量誤差．試驗時兩細(xì)繩無須等長，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頁對試驗步驟考查類型二某同學(xué)做“驗證力平行四邊形定則”試驗時，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，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．用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點抵達(dá)某一位置O.統(tǒng)計下O點位置，讀出兩個彈簧測力計示數(shù)．例2第18頁D．按選好標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計拉力F1和F2圖示，并用平行四邊形定則求出協(xié)力F.E．只用一個彈簧測力計，經(jīng)過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計示數(shù)，記下細(xì)繩套方向，按同一標(biāo)度作出這個力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是__________和__________；第19頁(2)遺漏內(nèi)容分別是__________和__________．【思緒點撥】考查學(xué)生對試驗原理了解，對試驗過程、試驗步驟掌握情況．【精講精析】依據(jù)驗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是C、E.在C中未記下兩條細(xì)繩方向．E中未說明是否把橡皮條結(jié)點拉到了同一位置O.【答案】(1