【高中物理】通过亳州十八中侯伟伟老师说课来进一步探究求合力的方法——利用力的合成与分解套件
今日实验:验证力的合成满足平行四边形法则(来源:人教版高中物理必修一第三章)
课本知识:“当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。”
亳州十八中侯伟伟老师在说课中用自己巧妙设计的装置来做求合力的方法:
(视频截图)
小编从公司仪器里找到力的合成与分解套件也可以做这个实验:
一、实验材料
电脑1台(Logger Pro软件),采集器LabQuest 2或LabQuest mini 1个,力的合成与分解套件1套,威尼尔双范围力传感器(DFS-BTA)2个。
[注释:1、力传感器,2、角度桌,3、砝码,4、传感器固定架,5、滑轮,6、星形把手(可调节传感器前后位置),7、中心拉环。)]
二、实验步骤
1、组装好的实验装置如下图:将双范围力传感器通过采集器连到电脑(如果有需要,实验前用100g砝码校准双范围力传感器);将双范围力传感器另一端用绳子系在中心拉环上(本实验中力传感器选择±10N量程比较适合)。
2、点数据采集按钮,将模式改成“事件配记录”。
3、开始采集:点采集按钮,将F1和F2的夹角分别设置为90°、110°、120°、128°、99°、77°,并分别保留数据;
4、收好器材,整理实验桌。
(视频截图)
三、实验分析
由以上数据表、数据图可知,实验测得的合力与按平行四边形法则计算出的理论合力基本一致,由此我们的实验可以验证力的合成满足平行四边形法则。
四、问题分析
实验过程中,注意调整中心拉环居中,且不要碰到中心立柱。