①如图,把两根细线中的一条细线与弹簧秤连接,然后同时拉这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,记下秤的示数F1和两细线的方向;
②放回橡皮条后,将弹簧秤连接到另一根细线上,再同时拉这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,并使两条细线位于记录下来的方向上,记下秤的示数F2;
③再次放回橡皮条后,用弹簧秤连接一根细线,__;
④根据平行四边形定则作出F1和F2的合力与步骤③比较,得出结论。
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两传感器的读数
④取下钩码,移动传感器A改变θ角
重复上述实验步骤,得到表格.
F1/N | 1.001 | 0.580 | … | 1.002 | … |
F2/N | -0.868 | -0.291 | … | 0.865 | … |
θ | 30° | 60° | … | 150° | … |
刻度尺、橡皮筋、装有水的矿泉水瓶(总质量为 )、量角器和细线若干条,实验时始终没有超过橡皮筋的弹性限度.
a.将橡皮筋上端固定,下端系一段细线1,让其自然下垂,用刻度尺测出橡皮筋的长度为 ;
b.将矿泉水瓶通过细线连接在橡皮筋下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时橡皮筋的长度 ;
c.如图所示,用另一根细线2的一端系在细线1与橡皮筋结点处,通过细线2的另一端将矿泉水瓶缓慢拉起,该过程中保持细线2与橡皮筋垂直,用量角器测得最终橡皮筋偏离竖直方向的夹角为 ,并用刻度尺测出此时橡皮筋的长度为 .
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)的纸贴在桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.
(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平形四边形定则画出它们的合力F合;
(ii)F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.
在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
下图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和F′两力中,方向一定沿AO方向的是。
本实验中,某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2 , 图中小正方形的边长表示1N,两力的合力用F表示,F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2 , 关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有 .
实验记录纸如图1所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点.三个力的大小分别为:F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N.请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力.
实验装置如图2所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物.用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹.重复上述过程,再次记录下N的轨迹.
两次实验记录的轨迹如3图所示.过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为.
在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中,某同学用两把弹簧称将橡皮筋的端点拉到点O后,作出了这两个拉力F1、F2的图示,如图甲所示.改用一把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到同一点O,此时弹簧秤的示数F如图乙所示.
图乙中,弹簧秤的示数F大小为N;