实验 (四) 探究两个互成角度的力的合成规律
探究两个互称角度的力的合成规律实验报告
物理实验报告
作业与测试：
1、在做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡
皮条的另一端拉到某一确定的O点。
以下操作中正确的是( )
A．同一次实验过程中，O位置允许变动
B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的
大小和方向，把橡皮条另一端拉到0点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到。
点时，两个弹簧秤之间夹角应取90。
，以便于算出合
力大小。
探究两个互成角度的力的合成规律实验步骤
探究两个互成角度的力的合成规律实验步骤实验名称：探究两个互成角度的力的合成规律实验目的：通过实验探究两个互成角度的力的合成规律，验证力的合成规律。
实验器材：1.弹簧测力计（N级别）2.弹簧挠度表3.实验装置支架4.实验架和杆5.两个簧秤盘6.两只质量小的木块7.改变角度的装置8.可固定角度的支架9.实验记录表实验步骤：1.准备实验装置：将一根实验杆固定在支架上，所用弹簧挠度表固定在实验杆的一个端点上。
2.安装改变角度的装置：将一个可以改变角度的装置固定在实验杆的另一个端点上。
3.安装两个簧秤盘：将两个簧秤盘分别装在改变角度的装置上，并调整两个簧秤盘的位置，使之与实验杆互成一定的角度（如30度和60度）。
4.将质量小的木块分别挂在两个簧秤盘上，记录下两个簧秤盘的示数，作为初试测量值。
5.通过改变角度的装置，让两个簧秤盘的角度分别变为45度和75度，记录下两个簧秤盘的示数，并进行测量记录。
6.将角度变为0度或180度，记录下两个簧秤盘的示数，并进行测量记录。
7.根据实验记录数据计算每个角度下的合力大小。
8.绘制合力随角度变化的曲线图。
9.分析实验结果，验证力的合成规律。
实验注意事项：1.实验过程中可能产生较大的力，请确保实验装置的稳定性，以防发生意外。
2.实验操作时需小心，避免弹簧挠度表受到不必要的损坏。
3.实验记录要准确，尽量记录更多的数据点以提高实验结果的准确性。
实验原理简介：当两个互成角度的力以一定的大小和方向作用于物体上时，这两个力的合力可以通过力的合成规律来确定。
根据力的合成规律，合力的大小等于两个力合成后的矢量的长度，合力的方向等于两个力合成后的矢量的方向。
实验结果分析：通过实验记录的数据，可以计算出每个角度下的合力大小，并绘制合力随角度变化的曲线图。
根据实验结果，可以验证力的合成规律。
实验结果应该表明，当两个互成角度的力作用于物体上时，合力的大小和方向可以由力的合成规律来确定。
实验结果讨论：1.在实验结果中，我们可以观察到合力随角度的变化趋势。
探究两个互成角度的力的合成规律教案
探究两个互成角度的力的合成规律教案篇一：《探究两个互成角度的力的合成规律》嗨，小伙伴们！今天咱们就像小科学家一样，来探究一下两个互成角度的力的合成规律。
这可超级有趣呢！我和我的小伙伴小明、小红就一起做过这个探究实验。
我们在实验室里，看着那些实验器材，就像看到了一堆神秘的宝藏，心里充满了好奇和兴奋。
我们先准备好需要的东西，有木板、白纸、弹簧测力计、细绳、橡皮条还有图钉呢。
我们把白纸铺在木板上，用图钉固定好，就像给我们的实验场地搭好了一个舞台。
然后，我们拿出橡皮条，这橡皮条就像是一个小懒虫，静静地躺在那儿。
我们用两个弹簧测力计通过细绳拉着这个橡皮条，就像两个人在拉一个不情愿走的小宠物。
一个力拉向这边，一个力拉向那边，这两个力是互成角度的哦。
我们慢慢地拉着，眼睛紧紧盯着弹簧测力计的示数，心里可紧张啦，就怕一不小心拉过头或者拉歪了。
我拉着一个弹簧测力计，感觉自己像是在拔河比赛中的一员，我得稳稳地用力。
我对小明说：“嘿，小明，你那边可得拉稳点呀，这就像我们俩在抬一个很重要的东西，要是没配合好，可就糟糕啦。
”小明也大声回答我：“放心吧，我正用力呢！”这时候，我们把橡皮条拉到了一个点O，这个点就像是我们的目标地点。
然后我们把这两个力的大小和方向都记录下来，这可重要啦，就像记录宝藏的地图一样。
我们还在白纸上沿着细绳的方向画了线，这线就像是两个力行走的轨迹。
接着，我们只用一个弹簧测力计，沿着之前两个力的合力的方向去拉橡皮条，要把橡皮条拉到同样的点O。
这可不容易呢，就像要一个人完成原本两个人的工作。
我一边拉一边想：“这一个力能和之前那两个力的效果一样吗？这就像一个人能顶两个人的力气吗？”当我好不容易把橡皮条拉到点O的时候，我发现这个单独的力的大小和方向和我们之前想象的不太一样呢。
我们又仔细地记录下这个力的大小和方向。
然后我们就开始分析这些数据啦。
我们看着纸上记录的那些线和数据，就像侦探在查看案件的线索。
我对小红说：“你看啊，这两个互成角度的力合成起来，好像不是简单地把力的大小相加呢。
探究两个互成角度的力的合成规律实验报告
探究两个互成角度的力的合成规律实验报告嘿，大家好！今天咱们来聊聊一个超级有趣的话题——力的合成。
听起来是不是有点像物理课上那些看起来复杂的公式？别担心，我会尽量让这事儿轻松一些。
咱们就像是在闲聊，轻松愉快，没那么严肃。
想象一下你在推一辆购物车，车把和地面之间的角度可不是随便的。
你可能会想：“这车怎么这么难推啊？”这就跟力的方向有关系。
要是你推的角度不对，力量就没发挥到极致。
咱们实验室里就进行了一次这样的实验，目的是探讨两个互成角度的力是如何合成的。
咱们的实验设备准备得可不马虎。
几个小伙伴带着力传感器，长条板子，还有那必不可少的测量工具，真的是齐心协力。
咱们先设定了两个力，一个是水平的，另一个则是斜着来的。
咱们心里想着：“这组合会不会让我们大吃一惊？”大家都兴奋得像小孩子一样，准备见证奇迹。
力传感器一接上，数值就开始波动，屏幕上的数据可真是五光十色。
那一刻，我觉得，哇，这真是科学的魔力！屏幕显示出那两股力的合成结果，心里像是被甜蜜的蜜糖包围，想着：“这就是科学呀！”有趣的是，咱们发现当这两个力成一定的角度时，合成的力会比我们想象中的更大。
简直就像是一场力量的盛宴，咱们都忍不住拍手叫好。
就像是把两种不同口味的冰淇淋混在一起，最后竟然变成了美味的香草巧克力口味，简直让人欲罢不能！这个时候，大家开始推测，难道生活中的很多事情都是这样的组合吗？这让我想起了“有心栽花花不发，无心插柳柳成荫”的古老话，组合的力量真是无穷无尽。
在实验过程中，有时候测量会出现小偏差，没关系！这就像我们生活中遇到的小波折，咱们乐观面对就好。
几个小伙伴也开始讨论起了这些偏差背后的原因，像是力的方向、角度，甚至是环境因素。
突然间，大家的想法就像那喷薄而出的泉水一样，涌向了一个个的思路。
每个人都想把自己的想法表达出来，简直像开了一个思想的火花聚会。
不过，不可避免地，咱们还得面对一些小挫折。
突然间，一个传感器出故障，大家的心都悬了起来。
谁也不想这个时候翻车。
探究两个互成角度的力的合成规律实验
探究两个互成角度的力的合成规律实验
实验原理：
两个力分别在不同的方向上行使作用，当它们的作用的方向与它们的大小成某种角度时，它们的作用总是由改变角度引起的合成力的大小和方向来指定。
实验材料：
（1）薄膜；
（2）布条；
（3）水；
（4）砝码；
（5）计算天平；
（6）一张圆形透明玻璃。
实验过程：1.在玻璃板上放置薄膜，在薄膜上塞上布条；
2.将砝码放置在薄膜上，对计算天平进行有关测量；
3.用水把薄膜缩回玻璃板，不均匀拉伸薄膜，记录并计算角度及力的大小；
4.将薄膜角度调整至15°，并记录力的大小；
5.在未改变角度的情况下，将薄膜的一边继续向玻璃板压缩，随着压缩的量的增加，
记录合成力的大小；
6.对于不同角度的情况，重复上述步骤，记录所得数据；
7.计算不同角度下合成力的大小，作出根据实验获得的数据得出两个互成角度的力的
合成规律的曲线图。
实验结论：
根据实验获得的数据，我们发现两个互成角度的力的合成规律的发展轨迹如下：当角
度变小时，两个力的合成力也会随之变小，而当角度越大，两个力的合成力也会随之增大，合成力最大时出现在相切角度。
经过实验，我们可以得出结论：当两个互成角度的力逐渐
靠近相切时，它们合成的力将越来越大，而当它们转变到90° 时，其合成力也将做最大
值达到最大，当两个力的角度大于90° 将会得到负值的合成力。
实验报告：探究两个互成角度的力的合成规律
物理实验报告单
年级: 姓名: 实验时间: 实验名称探究两个互成角度的力的合成规律
实验目的（1）依据合力的作用效果与各个分力共同作用的效果相同,探究求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.
实验原理等效替代法，F的效果与F1和F2的效果相同，则F为F1和F2的合力。
实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、图钉(几个)、铅笔。
实验步骤(1)用图钉将白纸固定在方木板上。
(2)用图钉将橡皮条一端固定于A，另一端拴两个细绳。
(3)用两只弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点伸长到位置O并标记，记录F
1
和F
2
数据及绳的方向。
（4）用一只弹簧测力计将橡皮条结点拉到位置O，记录F读数和细绳的方向。
数据采集
根据数据填写。
探究两个互成角度的力的合成规律科学方法
探究两个互成角度的力的合成规律科学方法对于我们而言，要了解物体在不同力作用下的运动规律以及其总体变化，就必须研究合成规律。
在这里，我们将探索两个互成角度的力的合成规律的科学方法。
首先，我们将针对力的合成规律以及力的基本特性进行讨论。
力是物体所受的外力的综合或总和，它是由多种独立的力综合而成的，它的特性决定着物体受力时的变化情况。
接下来，我们将探索两个互成角度的力的合成规律。
在两个互成角度的力的合成规律中，它们之间交互作用，使得重力和它们相互作用形成一个相对平衡的状态，而它们合成的力大小和方向受到其他一些外力的影响时会发生变化，在此状态下合成的力的大小和方向被称为原始力。
最后，我们将介绍科学方法来探索两个互成角度的力的合成规律。
当物体在外力下受到力时，我们应该先通过实验找出合成力和方向，然后通过矢量分析法计算外力大小和方向，并运用牛顿定律或质量平衡定律进行求解。
通过这种方式，我们可以解决物体在外力作用下受力状态。
总之，要探究两个互成角度的力的合成规律，我们首先要了解力的特性和合成规律，然后运用科学的方法，即矢量分析法、牛顿定律或质量平衡定律，结合实验结果，来解决物体受力的变化情况。
最后，我们可以获得外力的大小和方向，达到我们的研究目的。
- 1 -。
探究两个互成角度的力的合成规律实验教学设计
标题：探究两个互成角度的力的合成规律实验教学设计一、概述在物理学中，力的合成是一个重要的概念。
在实际生活中，我们经常会遇到多个力同时作用在一个物体上的情况。
而了解和掌握力的合成规律，对于我们理解物体的运动和力的作用具有重要意义。
本文将围绕探究两个互成角度的力的合成规律的实验教学设计展开讨论，旨在帮助学生深入理解力的合成规律，并通过实验加深对相关知识的理解。
二、力的合成规律的基本概念1. 互成角度的力互成角度的力是指作用在同一物体上的两个力，它们的方向之间的夹角为θ。
在力的合成中，夹角的大小将会对合成后的结果产生影响，这是我们需要重点关注的地方。
2. 力的合成规律根据力的合成规律，两个互成角度的力可以合成为一个等效的单一力。
合成后的力的大小和方向可以通过合成力的三角法则来计算和确定。
三、实验教学设计在进行实验教学设计时，可以采用以下步骤和内容：1. 实验目的：通过实验，探究互成角度的力的合成规律，加深对力的合成概念的理解。
2. 实验材料：包括弹簧测力计、各种大小不同的挂钩、拉力计等实验装置。
3. 实验步骤：步骤一：准备好实验材料并搭建实验装置，保证力的方向和夹角能够准确地测量和调整。
步骤二：测量不同角度下的两个力的大小和夹角，并记录实验数据。
步骤三：根据所得数据，使用三角法则计算合成力的大小和方向，并与实验结果进行比较和分析。
4. 实验结论：总结实验结果，得出两个互成角度的力的合成规律，并进行讨论和解释。
四、个人观点和理解力的合成是一个复杂而又具有挑战性的物理概念。
通过实验教学，学生可以亲身体验和感受力的合成规律，对概念有更深刻的理解。
实验教学也可以培养学生的实验能力和动手能力，为他们日后深入学习和探索物理学打下良好的基础。
五、总结与回顾力的合成规律是物理学中的基础知识，通过探究两个互成角度的力的合成规律实验教学设计，可以帮助学生深入理解和掌握这一重要概念。
在实验过程中，学生将能够通过观察和实验数据的处理，全面理解力的合成规律。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验（四）探究两个互成角度的力的合成规律1．在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，以下说法中正确的是() A．用两个弹簧测力计拉小圆环时，两细绳之间的夹角必须为90°，以便求出合力的大小
B．用两个弹簧测力计拉小圆环时，小圆环的位置必须与用一个弹簧测力计拉时小圆环的位置重合
C．若用两个弹簧测力计拉时合力的图示F与用一个弹簧测力计拉时拉力的图示F′不完全重合，说明力的平行四边形定则不一定是普遍成立的
D．同一实验过程中，小圆环所处的位置O允许变动
解析：选B两细绳之间的夹角是任意的，A错误；同一实验过程中，前后两次小圆环的位置相同，力的作用效果才相同，B正确，D错误；由于测量和作图存在误差，F′和F 的方向不一定完全重合，实验可以证明，在误差允许的范围内，平行四边形定则总是成立的，C错误。
2.某同学利用如图所示的装置来“探究两个互成角度的力的合成规
律”：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F T OA、F T OB和F T OC，回答下列问题：
(1)改变钩码个数，实验能完成的是________。
(绳子能承受的拉力足
够大)
A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4
B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4
C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4
D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5
(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三段绳子的方向和钩码个数
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
(3)在作图时，你认为图中________(填“甲”或“乙”)是正确的。
解析：(1)对O点受力分析如图所示，OA、OB、OC分别表示F T OA、F T OB、
F T OC的大小，由于三个共点力处于平衡，所以F T OA、F T OB的合力大小等于
F T OC，且F T OC<F T OA＋F T OB，即|F T OA－F T OB|<F T OC<F T OA＋F T OB，故B、C、
D能完成实验。
(2)为探究求合力的方法，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，故最重要的一个步骤是要记录钩码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，B、C、D错误。
(3)以O点为研究对象，F3的实际作用效果在OC这条线上(竖直方向)，由于误差的存在，F1、F2的合力的理论值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。
答案：(1)BCD(2)A(3)甲
3．在“探究两个互成角度的力的合成规律”中，将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小分度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。
当橡皮条的活动端拉到O点时；两根细绳相互垂直，如图甲所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出。
(1)由图甲可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N。
(只需读到0.1 N)
(2)在如图乙所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。
解析：(1)由题图甲知，竖直向下的弹簧测力计读数为2.5 N，水平向右的弹簧测力计读数为4.0 N。
(2)两力均是0.5 N的整数倍，因此，选方格纸中一个小方格的边
长表示0.5 N，应用平行四边形定则，即可画出两个力以及它们的合
力如图所示。
答案：(1)2.5 4.0(2)见解析图
4．在课外活动小组进行研究性学习的过程中，某研究小组设计了一个实验来“探究两个互成角度的力的合成规律”，其设计方案为：用3根相同的橡皮条、4个图钉、1把直尺和1支铅笔、3张白纸、平木板来验证力的平行四边形定则。
其步骤如下：
①将拴有橡皮条的图钉A、B适当张开钉在木板上，拉第3根橡皮条，使3根橡皮条互成角度拉伸，待结点处的图钉O静止时，钉下C图钉，并记录图钉O的位置和图钉A、B、C的位置。
②将x1、x2、x3按一定比例图示表示出来，以x1、x2为邻边作平行
四边形，求出其对角线OC′，比较OC′与OC的长度(即x3的长度)及
方向，若相等，且在同一条直线上，则达到目的，若OC′与OC有一微
小夹角θ，则有误差(如图所示)。
③测出此时这3根橡皮条的长度L1、L2、L3，分别算出它们的伸长量x1＝L1－L0，x2＝L2－L0，x3＝L3－L0。
④将3根橡皮条的一端都拴在一个图钉O上，将这三根橡皮条的另一端分别拴上图钉
A、B、C，注意此时4个图钉均未固定在板上。
⑤用刻度尺测出橡皮条的自由长度L0，注意从图钉脚之间测起。
(1)请你确定该研究小组的实验步骤的顺序是__________________。
(2)对于本实验下列论述中正确的是________。
A．实验中用到了图钉O受到3个力而静止，任意两个力的合力与第3个力大小相等、方向相反的原理，使合力和分力在一次实验中全部出现，从而简化了实验的过程B．实验中用到了胡克定律，简化了力的测量，可以不用弹簧测力计就完成实验
C．由于实验中总有OC′与OC的微小夹角θ，实验有误差，该方法不可取
D．3根橡皮条不能做到粗细、长短完全相同，是该实验的主要误差来源之一
解析：(1)该实验的过程中应该首先将3根橡皮条拴在图钉上，这样便于测橡皮条的原长，之后就要固定两个图钉拉第三根橡皮条到适当的位置进行实验，把第3个图钉也固定好后就可测每根橡皮条的长度并计算出伸长量，最后按照胡克定律转换成力，作出力的图示进行实验研究，所以正确的实验步骤是④⑤①③②。
(2)该实验的关键是应用3个力平衡的特点进行实验原理的改进，应用胡克定律将测量
力的大小转换为测橡皮条的长度，所以选项A、B都正确；任何实验都有误差，误差是不可避免的，不能因为有误差就把实验完全否定，故选项C错误；实验的误差有系统误差和偶然误差，都是不
可避免的，该实验也是一样的，从系统误差来看，影响该实验的主要因素不是原理，而是器材，特别是橡皮条的长短和粗细，所以说3根橡皮条不能做到粗细、长短完全相同，是该实验的主要误差来源之一，故选项D也是对的，所以正确选项为A、B、D。
答案：(1)④⑤①③②(2)ABD
5.在进行“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，用如图(a)
所示的两个力拉弹簧使之伸长至某一位置，并适当调整力的方向，使两力
之间的夹角为90°。
(图中钩码规格相同)
(1)换用一根线牵引弹簧[图(b)]，使弹簧的伸长量与两个力作用时相同，
此时需要挂________个与图甲中相同规格的钩码。
(2)你对合力与分力遵循的规律作出的猜想是
________________________。
(3)本实验采用的科学方法是__________。
A．理想实验B．等效替代
C．控制变量D．物理模型
解析：(1)设一个钩码受到的重力为G，题图(a)中互成90°的两个力F1＝3G，F2＝4G，则合力为F＝F12＋F22＝5G，题图(b)中为了保持拉力的作用效果相同，故要挂5个规格相同的钩码。
(2)根据3、4、5个钩码及夹角的关系，可知猜想出力的合成遵循平行四边形定则或三角形定则。
(3)该实验保证合力与几个分力共同作用的作用效果相同，运用了等效替代法，故B正确。
答案：(1)5(2)力的合成遵循平行四边形定则(或三角形定则)(3)B。