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  探索科学奥秘│探究两个互成角度的力的合成规律 发布时间:2025-11-25  
 
 

当抽象的公式遇上灵巧的双手

当晦涩的理论化作可触摸的成果

在史迪威

知识不再是孤立的点

而是一张张相互交织的网络

帮助学生构建起更为全面的知识体系

 

同学们

在动手操作中诠释万物之理

于变化中探寻物质本质

从微观中洞察生命奇迹

玩转小实验,探索大科学

今天,让我们一起走进课堂

看平凡现场如何绽放科学光芒

实验材料

力的合成和分解演示器。

实验步骤

1.固定与标记:将白纸固定在方木板上,用图钉固定橡皮条一端,标记结点O点。

2.分力测量:用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条至O点,记录拉力大小和方向。

3.合力测量:换用一个弹簧测力计将结点拉至同一位置O,记录合力F'的大小和方向。

4.作图验证:以分力F₁、F₂为邻边作平行四边形,对角线即为理论合力F,与F'比较是否在误差范围内重合。

实验原理

力的平行四边形定则,即两个互成角度的共点力(F₁、F₂)的合力(F)与分力构成平行四边形的对角线。具体表现为:1.等效替代法:通过一个弹簧测力计将橡皮筋节点拉至位置O,记录合力F′;再用两个弹簧测力计互成角度拉同一节点至相同位置O,记录分力F₁、F₂。若F′与F(通过平行四边形定则计算的理论值)在实验误差范围内大小相等、方向相同,则验证了平行四边形定则。2.理论依据:合力F的大小和方向可通过分力F₁、F₂及夹角θ,利用平行四边形法则作图或计算得出1。例如,两分力大小相同时,合力随夹角增大而减小。

探索与思考

弹簧测力计本身存在误差,读数时可能因视线不正或估读不准确产生误差,结点位置或方向描画不准确、标度选择不当等会导致作图误差;夹角影响:两分力夹角过大时,弹簧测力计示数变化不显著,读数误差较大;本实验采用等效替代法,通过比较合力与分力的作用效果(结点位置相同)来验证规律;实验验证了互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则,即合力是两分力所构成的平行四边形的对角线。

物理实验魅力

这堂实验课让同学们深入了解物理法则如何从抽象走向具象。在实践中,大家互相探讨、共同学习,体会到从争论到共识的成长历程,体验到从自我挑战中到作为“科学家”的乐趣。

未来,我校将继续深耕实践教学,不断更新实验教学理念,丰富和完善实践教学体系,为学生们打开科学的大门,让他们在探索中成长,在实践中进步。

纸上得来终觉浅,得知此事要躬行

实验不仅是知识的注脚

更是用双手丈量科学的刻度

我们

在动手操作中培养科学思维

在观察探究中点燃求知欲望

 

下一次,实验课

期待与你一起

继续在奇妙的科学世界里遇见新知、点亮“魔法”

 
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