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(共12張PPT)
第二章 相互作用
2025年高考物理一輪基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)
教材實(shí)驗(yàn)
探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成的規(guī)律
1.實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)與誤差分析
某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)原理】
（1）求兩個(gè)力的合力時(shí)，如果以表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的________就代
表合力的大小和方向。本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是____________。
對(duì)角線
等效替代法
【實(shí)驗(yàn)步驟】
（2）小金進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
①用兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉細(xì)繩套，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，記為 ，如圖甲所示，
并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和 的大小和方向；
②只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，將結(jié)點(diǎn)仍拉到位置，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的拉力 的大小和方向；
③按照力的圖示要求，作出拉力、、 ；
④根據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力 ；
⑤比較和 的一致程度。
圖甲
圖乙
【注意事項(xiàng)】
（3）用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，下列說(shuō)法正確的是___。
A.系在橡皮條末端的兩細(xì)繩要一樣長(zhǎng)
B.應(yīng)使橡皮條與兩細(xì)繩夾角的角平分線在同一直線上
C.兩細(xì)繩的方向應(yīng)與紙面平行
D.為了便于計(jì)算合力大小，兩繩間夾角應(yīng)取 、 、 等特殊角度
C
【解題思路】細(xì)繩的作用是顯示出力的方向，所以不必等長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；兩繩間夾角大小適當(dāng)即可，不一定要使橡
皮條和兩繩夾角的角平分線在一條直線上，故B錯(cuò)誤；只有細(xì)繩與紙面平行，才能保證拉力的大小和方向準(zhǔn)確，故
C正確；兩細(xì)繩拉橡皮條時(shí)，合力是通過(guò)力的圖示測(cè)出來(lái)的，兩繩間夾角適當(dāng)即可，不需要取 、 、 等
特殊角度，故D錯(cuò)誤。
【數(shù)據(jù)處理】
（4）實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖乙所示，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)，拉力和的方向分別過(guò)和 點(diǎn)；兩個(gè)力的大小分別
為、，請(qǐng)根據(jù)圖中給出的標(biāo)度作出和的合力 。
【答案】如圖所示
（5）進(jìn)行步驟①時(shí)，結(jié)點(diǎn)位置不變且保持方向不變，改變的大小和方向，則 最小時(shí)其方向?yàn)開(kāi)_________。
與垂直
【解題思路】由題意可知，保持點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小、方向不變，方向不變，改變 的方向，根據(jù)力的
平行四邊形定則，畫(huà)出受力分析圖如圖所示，由圖可知當(dāng)垂直于時(shí)， 取最小值。
【實(shí)驗(yàn)拓展】
圖丙
（6）小張用一只彈簧測(cè)力計(jì)和一個(gè)量角器等器材驗(yàn)證力的平行四邊形
定則。如圖丙所示，固定在豎直木板上的量角器直邊水平，橡皮筋一
端固定于量角器圓心的正上方 處，另一端系著繩套1和繩套2。
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①?gòu)椈蓽y(cè)力計(jì)掛在繩套1上，豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)
處，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) ；
②將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮
筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)處，此時(shí)繩套1沿 方向，繩套2沿 方向，記下
拉繩套1的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) ；
③根據(jù)力的平行四邊形定則計(jì)算此時(shí)繩套1的拉力____ ；
④比較________，即可初步驗(yàn)證力的平行四邊形定則；
⑤改變繩套2的方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。
和
【解題思路】據(jù)力的平行四邊形定則，繩套1的拉力與繩套2的拉力的矢量和等于 ，由幾何關(guān)系知
，將實(shí)際測(cè)量繩套1的拉力和應(yīng)用平行四邊形法則計(jì)算的繩套1的拉力 進(jìn)行比較，若兩者在誤差允許的
范圍內(nèi)近似相等，即可初步驗(yàn)證力的平行四邊形定則。
謝謝

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