2020版 物理 高考冲刺总复习--相互作用--第二章 实验 研究两个互成角度力的合成规律(新高考)

《探究两个互成角度的力的合成规律》一、实验题1.在探究求合力的方法实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是________填入相应的字母．“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图．图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是____．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.建立物理模型法某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力和，图中小正方形的边长表示，两力的合力用F表示，、与F的夹角分别为和，关于、与F、和关系正确的有________．A.B.C.D.2.如图所示，用弹簧CO和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。

某次实验中用两弹簧秤同时拉弹簧CD，此时弹簧秤a、b间夹角等于。

弹簧秤a的读数如图所示，图中读数为______________N；此后在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a，同时保持弹簧CO两端位置不变，直到弹簧秤a转至与CD垂直，弹簧秤未超量程，则此过程中弹簧秤a的读数_______________，弹簧秤b的读数________________。

填“变大”“变小”或“不变”3.某同学在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。

实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。

大一轮复习讲义第二章相互作用实验二力的平行四边形定则NEIRONGSUOYIN内容索引过好双基关研透命题点回扣基础知识训练基础题目细研考纲和真题分析突破命题点随堂测试随堂检测检测课堂学习效果过好双基关1.实验目的验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则.2.实验原理等效法：使一个力F ′的作用效果和两个力F 1、F 2的相同，都是使同一条一端固定的橡皮条，所以这个力F ′就是那两个力F 1和F 2的合力.作出力F ′的图示，再根据作出力F 1和F 2的合力F 的图示，比较F 和F ′的大小和方向是否相同.3.实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、三角板、刻度尺、图钉(若干个)、细芯铅笔、橡皮条、细绳套(两个).作用效果伸长到某点平行四边形定则4.实验步骤(1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上.(2)用图钉把橡皮条的一端固定在A 点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套.(3)用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O ，如图1甲所示，记录的读数，用铅笔描下O 点的位置及此时的两细绳套的方向.(4)用铅笔和刻度尺从结点O 沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F 1和F 2的图示，并以F 1和F 2为邻边用刻度尺、三角板作平行四边形，过O 点画平行四边形的对角线，此对角线即为的图示.图1弹簧测力计合力F(5)只用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O ，记下和，用刻度尺从O 点按同样的标度沿记录的方向作出这个弹簧测力计的拉力F ′的图示.(6)比较力F ′与用平行四边形定则求出的合力F 在大小和方向上是否相同.(7)改变两个力F 1和F 2的大小和夹角，再重复实验两次.5.注意事项(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一短细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O 的位置.(2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O 的位置一定要相同.细绳套的方向弹簧测力计的读数F ′(3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化.(4)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向.不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与O点连直线确定力的方向.(5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些.6.误差分析(1)弹簧测力计本身不够准确造成的误差，为此要选择比较准确的弹簧测力计.(2)弹簧测力计读数和作图造成偶然误差，需要多做几次实验，并且使两分力F1、F2的夹角适当大些.自测1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.建立物理模型法自测2某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图2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和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.如果没有操作失误，图乙中的F与F′F′两力中，方向一定沿AO方向的是____.图2研透命题点例1(2018·金陵中学等三校四模)“验证力的平行四边形定则”的实验如图3甲所示.命题点一教材原型实验(1)某同学实验操作步骤如下：①如图甲所示把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳连在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点，用铅笔记下O点的位置，并记下两个测力计的读数.②在纸上按比例作出两个力FOB 、FOC的图示，用平行四边形定则求出合力F.③只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力F′的图示(如图乙)，比较F′与用平行四边形定则求得的合力F.④改变FOB 和FOC的夹角和大小，重复上述过程.上述实验过程中有重要遗漏的步骤是_____(填步骤序号)；图乙中，力_______的图线与AO延长线重合(选填F或F′)F′①(2)某同学认为在实验过程中必须注意以下几项，你认为正确的有________.ACA.拉橡皮条的细绳套适当细一些且长一些B.实验中把橡皮条节点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角为90°不变，可便于计算合力C.拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近且平行于木板D.两根细绳必须等长，且橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上(3)如图丙，某次测量F OB、F OC大小、方向实验过程中发现，F OC读数几乎满量读数不到量程一半(两弹簧测力计相同)，需要作适当调整，下列做程，而FOB法正确的是________.DA.保持结点O位置不变、OB方向不变，OC逆时针转过一定的角度B.保持结点O位置不变，OB、OC逆时针转过适当的角度C.适当调整结点O远离A，OB顺时针方向、OC逆时针各转过适当角度D.适当调整结点O靠近A，OB方向可不变，OC逆时针转过一个角度变式1(2018·锡山中学月考)在“力的合成的平行四边形定则”实验中，某同学将橡皮筋的一端固定于P 点，用一只弹簧测力计将橡皮筋的另一端拉到O 点，记下拉力F 合的大小和方向.(1)改用两只弹簧测力计拉伸橡皮筋，记下两个分力，如图4甲所示.请指出图中两处操作错误______________________________；____________________________.橡皮筋的端点没有再次回到O 点图4拴在橡皮筋上的细绳套太短解析两处错误是：橡皮筋的端点没有再次回到O 点；拴在橡皮筋上的细绳套太短；(2)纠正错误后，记下两分力F 1、F 2的大小和方向，如图乙所示，用力的图示法在纸上画出表示三个力的箭头，以表示F 1和F 2的线段为邻边作平行四边形，由图可得，F 1和F 2的合力F ＝_____N.4.5解析由题图乙可得，F 1和F 2的合力F ＝4.5N ；(3)在图乙中，表示F 合的线段不在平行四边形的对角线上，上述实验误差产生的原因可能有哪些？________________________________________________________________________________.上述实验误差产生的原因可能有力的测量有误差；作图不准确；力的方向记录不准确等解析误差原因：力的测量有误差；作图不准确；力的方向记录不准确等.1.对实验原理的理解、实验方法的迁移命题点二实验拓展与创新2.实验器材的改进(1)橡皮筋――――→替代弹簧测力计(2)钩码――――→替代弹簧测力计例2(2018·徐州市期中)某同学为了“验证力的平行四边形定则”，准备了三根相同的橡皮筋、木板、重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳套、白纸、钉子等器材.操作步骤如下：a.把三根橡皮筋的一端系在一起，另一端分别系一个细绳套；b.将白纸固定在木板上，在木板上钉两个钉子，将任意两个橡皮筋上的绳套分别套在两钉子上；c.立起木板，将重物挂在剩下的一个绳套上，如图5甲所示；d.记录下三根橡皮筋的长度和橡皮筋结点的位置O及每个橡皮筋的方向；e.取下白纸，利用橡皮筋的伸长量作为拉力大图5小，画出受力图，验证力的平行四边形定则；f.换用不同的重物重复实验.(1)此实验还需____：CA.测量重物的质量B.记录下两个钉子的位置C.测量橡皮筋的原长解析实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力不需要知道，故不选A；在题述步骤中已经记录了每条橡皮筋的方向，不需要记录两个钉子的位置，故不选B；本实验以弹簧的伸长量来作平行四边形，步骤d中测量了橡皮筋悬挂重物后的长度，要计算伸长量，需要测量橡皮筋的原长，故选C.(2)某次实验，测得三根橡皮筋的伸长量及方向.把橡皮筋的伸长量作为拉力大小，作出力的图示，如图乙所示，请任选两个力，根据平行四边形定则作出合力；答案见解析图解析如图，以其中两个橡皮筋的伸长量为邻边作平行四边形，平行四边形的对角线为合力的理论值；(3)在(2)问作出的图中，根据_______________________________________________________________________________________可以说明力的合成满足平行四边形定则.由平行四边形作出的对角线与第三条橡皮筋的伸长量大小基本相等，方向差不多都在竖直方向上解析由平行四边形作出的对角线与第三条橡皮筋的伸长量大小基本相等，方向差不多都在竖直方向上即验证了力的合成满足平行四边形定则.不需要(4)如果换用不同的重物再次重复该实验，________(填“需要”或“不需要”)改变钉子的位置，使橡皮筋的结点回到原来的O点.解析因为该实验是利用橡皮筋的伸长量作为拉力大小，画出受力图，验证力的平行四边形定则，若换用不同的重物重复该实验，不需要使橡皮筋结点回到原来的O点.变式2(2018·兴化市第一中学期初)有同学利用如图6所示的装置来验证力的平行四边形定则.在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2、和F3，回答下列问题.(1)改变钩码个数，实验能完成的是________.A.钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B.钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C.钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D.钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5图6BCDA(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是____.A.标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度C.用量角器量出三段绳子之间的夹角D.用天平测出钩码的质量解析为验证力的平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要记录砝码的个数和OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，B、C、D 错误.(3)在作图时，你认为图7中____(选填“甲”或“乙”)是正确的.甲解析以O点为研究对象，F3的实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故题图甲符合实际，题图乙不符合实际.图7随堂测试1.(2019·响水中学一模)在“探究求合力的方法”实验中，某同学用两只弹簧秤将橡皮筋的端点拉到点O ，作出这两个力F 1、F 2的图示(图8甲)，然后用一只弹簧秤将橡皮筋的端点仍然拉到O ，弹簧秤示数F 如图乙所示.(1)弹簧秤的示数F ＝________N ；2.8图8解析弹簧秤的最小刻度为0.2N ，可知弹簧秤的示数F ＝2.8N.(2)请帮他在图甲中画出力F的图示(图中a为记录F方向时所记录的一点)；答案见解析图解析根据图示法作出F的图示，如图所示.(3)该同学用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连起来.他观察图形后受到了启发.你认为他紧接着应进行的两个实验步骤是________.A.整理实验器材B.提出求合力方法的猜想C.改变F1、F2的大小和方向，重复上述实验D.与同学交流讨论实验结果，得出结论BC解析用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连起来.观察图形后受到了启发.提出求合力方法的猜想，然后改变F1、F2的大小和方向，重复上述实验，故B、C正确.2.(2018·盐城市期中)某实验小组为“验证力的平行四边形定则”，设计了如下三个实验方案：方案一：实验装置如图9甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，OA为橡皮条，OB和OC为细绳.用两只弹簧测力计分别拉OB和OC将橡皮条与细绳的结点拉到O点，再重合用一只弹簧测力计拉细绳将结点拉到与O点________(选填“重合”或“不重合”).解析方案一：该实验采用“等效替代”法，同一次实验中要求两次拉橡皮条要到同一位置，即要求橡皮条形变的大小相同，故用一只弹簧测力计拉细绳与用两只弹簧测力计拉细绳结点O的位置会重合；方案二：实验装置如图乙所示，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和三根细线的方向.弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为3.6________N.解析方案二：弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N.则题图中A的示数为3.6N；方案三：实验装置如图丙所示，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，要记各条绳上所挂钩码的个数录的是：结点O的位置、三段绳子的方向和__________________________.解析方案三：为验证力的平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此还要记录OA、OB、OC三段绳子的方向和各条绳上所挂钩码的个数.3.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x 轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1mm)的纸贴在水平桌面上，如图10(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长.(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示，F的大小为_____N.4.0解析由题图(b)可知，F的大小为4.0N(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P 端回到A 点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P 端拉至O 点.此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F 1＝4.2N 和F 2＝5.6N.①用5mm 长度的线段表示1N 的力，以O 为作用点，在图(a)中画出力F 1、F 2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F 合；②F 合的大小为____N，F 合与拉力F 的夹角的正切值为_______.若F 合与拉力F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则.答案见解析图4.00.054.一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中“验证力的平行四边形定则”.(1)如图11甲，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶__________________________时电子秤的示数F ；图11静止(或稳定、解析要测量装满水的水壶的重力，当水壶处于平衡状态时电子秤的拉力等于水壶的重力，故需记下水壶静止时电子秤的示数F .平衡、不动)(2)如图乙，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、，在白纸上记下结点O的位置、墙钉A和水壶杯带上.水平拉开细线L1三根细线的方向________________和电子秤的示数F1；解析要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F.1(3)如图丙，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上.手握电子秤沿着图乙中L2的方向拉开细线L2，使_______________和三根细线的方向与图乙中重合，记录电子秤的示数F2；结点O的位置解析已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与题图乙中重合，记录电子秤的示数F2.(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若______________________________，则平行四边形定则得到验证.F′与F的图示在误差范围内重合解析根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差允许范围内重合，则验证了平行四边形定则.。

探究两个互成角度的力合成规律研究内容力合成是物理学中一个重要的概念，它是研究多个力作用下的合力的方向和大小。

在实际生活中，我们经常会遇到两个互成角度的力作用在同一个物体上的情况，那么如何求解这两个力的合成规律呢？本文将从力的概念入手，探究两个互成角度的力合成规律，分析合力的方向和大小，以及相关的应用。

一、力的概念力是一种基本的物理量，它是描述物体之间相互作用的一种表示。

根据牛顿定律，力的大小与物体的质量和加速度相关，力的方向则决定了物体运动的方向。

力可以分为接触力和非接触力两种。

接触力是由物体之间的接触引起的，如摩擦力、弹力等；非接触力是由物体之间的距离引起的，如重力、电磁力等。

二、两个互成角度的力合成规律当两个力作用在同一个物体上，并且方向呈一定的夹角时，我们需要求解这两个力的合力。

根据几何知识和三角函数，我们可以得出两个互成角度的力合成规律。

设有两个力F1和F2，它们的夹角为θ，那么它们的合力F的大小和方向可以通过以下公式来求解：F = √(F1^2 + F2^2 + 2F1F2cosθ)合力F的方向θ'可以通过以下公式来求解：tanθ' = (F2sinθ) / (F1 + F2cosθ)根据以上公式，我们可以计算出两个互成角度的力的合力的大小和方向，从而有针对性地进行物体的运动分析和计算。

这为我们解决相关问题提供了一个有效的工具。

三、相关应用两个互成角度的力合成规律在实际生活中有着广泛的应用。

下面以实际情况为例，说明这一规律在解决问题中的作用。

1.物体受到多个斜向拉力的情况假设有一个物体受到两个斜向拉力F1和F2，它们的夹角为θ，我们需要求解物体所受合力的大小和方向。

根据两个互成角度的力合成规律，我们可以利用上述公式计算出合力的大小和方向，从而分析物体的受力情况和运动状态。

2.物体处于倾斜平面上受到的重力和支持力当一个物体处于倾斜平面上时，它受到的重力和支持力的方向和大小可能会发生变化。

第2讲力的合成与分解知识排查力的合成1.合力与分力(1)定义：如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同，这一个力就叫做那几个力的合力，原来那几个力叫做这一个力的分力。

(2)关系：合力和分力是等效替代的关系。

2.共点力作用在物体的同一点，或作用线的延长线交于一点的力。

如图所示均是共点力。

3.力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程。

(2)运算法则①平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。

如图甲所示。

②三角形定则：把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法。

如图乙所示。

力的分解1.定义：求一个已知力的分力的过程。

2.遵循原则：平行四边形定则或三角形定则。

3.分解方法：①按力产生的效果分解；②正交分解。

如图将结点O进行受力分解。

矢量和标量项目特点运算法则举例矢量既有大小又有方向的相加时遵从平行四边形位移、加速度、力、速量定则度等标量只有大小没有方向的量求和时按代数法则相加路程、周期、转速、电流等小题速练1.思考判断(1)合力与原来那几个力同时作用在物体上。

( )(2)合力一定时，两等大分力间的夹角θ越大，两分力越小。

( )(3)两个力的合力不可能比其分力小。

( )(4)对力分解时必须按作用效果分解。

( )(5)区别矢量与标量的根本是遵守的运算法则。

( )答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√2.[人教版必修1·P64·T2改编]有两个力，它们的合力为0。

现在把其中一个向东6 N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为( )A.6 NB.6 2 NC.12 ND.0答案 B。

探究两个互成角度的力合成规律实验-概述说明以及解释1.引言在力学领域中，力合成是一个非常重要的概念。

当有多个力同时作用于一个物体时，这些力可以通过合成得到一个等效的合力，这个合力与原来的多个力具有相同的效果。

在这个实验中，我们将探究两个互成角度的力合成规律。

力合成是指将多个力沿着同一直线或者不同的方向合成为一个等效的力的方法。

在实际应用中，我们经常遇到多个力同时作用于一个物体的情况，而理解和掌握力合成规律可以帮助我们更好地分析和解决这类力的叠加问题。

本实验的目的是通过观察和分析两个互成角度的力合成实验，来揭示力合成的规律和原理。

我们将使用一些简单的实验装置和材料，通过控制和测量不同力的大小和方向，然后将其合成为一个等效的力。

通过对实验结果的观察和分析，我们将得到一系列有关力合成规律的结论。

本实验的重要性在于揭示了力合成规律在真实物理系统中的应用，帮助我们更好地理解和解决力的叠加问题。

此外，对于力的合成规律的深入研究和应用，还为我们在工程设计、机械运动、力学分析等领域提供了重要的理论基础。

总而言之，本实验旨在通过探究两个互成角度的力合成规律，揭示力合成的原理和规律。

通过对实验结果的观察和分析，我们将深入理解力的合成过程，并将其应用于真实物理系统中，为相关领域的研究和应用提供有益的理论支持。

（以上为文章1.1 概述部分的内容）2.正文:2.1 实验背景2.2 实验材料与方法2.3 实验步骤1.2 文章结构本文将按照以下结构进行探究两个互成角度的力合成规律实验的阐述：引言部分将提供对实验的整体概述，包括实验的目的和预期结果。

同时，将介绍本文的结构和各部分的内容安排。

正文部分将详细介绍实验的背景，包括相关概念和理论知识的介绍，为读者提供必要的背景信息。

接着，将介绍实验所需的材料与方法，包括实验所使用的仪器设备、材料的选择和实验的基本步骤等。

最后，将详细描述实验步骤，以确保读者能够清晰地理解和复现实验过程。

实验：研究两个互成角度力的合成规律一、实验目的1．研究两个互成角度力的合成规律。

2．学会用作图法处理实验数据和得出实验结论。

二、实验原理等效思想：使一个力F′的作用效果和两个力F1和F2的作用效果相同，就是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O，即伸长量相同，所以F′为F1和F2的合力，作出力F′的图示，再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示，比较F、F′在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同。

三、实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、铅笔。

[部分器材用途]橡皮条伸长量相同，保证两次操作作用效果相同白纸用铅笔在其上描点，确定力的方向，并作出力的图示以验证力的平行四边形定则四、实验步骤1．仪器安装(1)如实验原理图所示，用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。

(2)用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。

2．测量与记录(1)用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O。

记录两弹簧测力计的读数F1、F2，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳的方向。

(2)只用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O。

记下弹簧测力计的读数F′和细绳套的方向。

(3)改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，再重做两次实验。

五、数据处理1．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示。

2．用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤中只用一个弹簧测力计的拉力F′的图示。

3．比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合，从而研究两个互成角度力的合成规律。

六、误差分析1．弹簧测力计读数时会带来误差，在条件允许的情况下，弹簧测力计的示数适当大一些。

《探究两个互成角度的力的合成规律》一、实验题1.在探究求合力的方法实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是________填入相应的字母．“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图．图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是____．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.建立物理模型法某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力和，图中小正方形的边长表示，两力的合力用F表示，、与F的夹角分别为和，关于、与F、和关系正确的有________．A.B.C.D.2.如图所示，用弹簧CO和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。

某次实验中用两弹簧秤同时拉弹簧CD，此时弹簧秤a、b间夹角等于。

弹簧秤a的读数如图所示，图中读数为______________N；此后在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a，同时保持弹簧CO两端位置不变，直到弹簧秤a转至与CD垂直，弹簧秤未超量程，则此过程中弹簧秤a的读数_______________，弹簧秤b的读数________________。

填“变大”“变小”或“不变”3.某同学在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。

实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。

实验：研究两个互成角度力的合成规律一、实验目的1．研究两个互成角度力的合成规律。

2．学会用作图法处理实验数据和得出实验结论。

二、实验原理等效思想：使一个力F′的作用效果和两个力F1和F2的作用效果相同，就是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O，即伸长量相同，所以F′为F1和F2的合力，作出力F′的图示，再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示，比较F、F′在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同。

三、实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、铅笔。

[部分器材用途]四、实验步骤1．仪器安装(1)如实验原理图所示，用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。

(2)用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。

2．测量与记录(1)用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O。

记录两弹簧测力计的读数F1、F2，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳的方向。

(2)只用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O。

记下弹簧测力计的读数F′和细绳套的方向。

(3)改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，再重做两次实验。

五、数据处理1．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示。

2．用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤中只用一个弹簧测力计的拉力F′的图示。

3．比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合，从而研究两个互成角度力的合成规律。

六、误差分析1．弹簧测力计读数时会带来误差，在条件允许的情况下，弹簧测力计的示数适当大一些。

读数时眼睛一定要平视，要按有效数字的读数规则正确地读数和记录。

2．针对作图带来的实验误差，重点关注两方面，一是两个分力F1、F2间的夹角要适当大一些，以60°～100°之间为宜，夹角太大或太小都会带来较大误差，此外细绳套应适当长一些，便于确定力的方向；二是选定的标度要合理，两个分力的图示分别等于3～6倍标度比较合理。

相互作用点点通(一）重力、弹力的分析与判断1．重力(1)定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)大小：G＝mg，不一定等于地球对物体的引力。

（3）方向:竖直向下。

(4）重心：重力的等效作用点,重心的位置与物体的形状和质量分布都有关系，且不一定在物体上。

2．弹力(1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.(2）条件：①两物体相互接触；②发生弹性形变.（3）方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。

3．弹力有无的判断多用来判断形变较明显的情况假设法对形变不明显的情况,可假设两个物体间没有弹力，若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变，则此处一定存在弹力状态法根据物体的运动状态，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断是否存在弹力4．弹力方向的判断(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。

（2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断。

［小题练通]1。

（多选）如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙边,为使图中光滑的铁球静止，需加一水平力F,且F通过球心，下列说法正确的是（）A．球一定受墙的弹力且水平向左B．球可能受墙的弹力且水平向左C．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上解析:选BC 球处于静止状态，由平衡条件知，当F较小时，球的受力情况如图甲所示，当F较大时，球的受力情况如图乙所示，故B、C正确。

2.如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳共同拴接一小球。

当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是( )A．细绳一定对小球有拉力B．轻弹簧一定对小球有弹力C．细绳不一定对小球有拉力,但是轻弹簧对小球一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧对小球也不一定有弹力解析：选D 若小球与小车一起做匀速运动,则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D正确。