“驗證力的平行四邊形定則”實驗新方案及其教具

馮琳琳 黃 濤 謝西京

(河南信陽息縣第一高級中學 464300)

黃濤(1986.10-)，男，河南省信陽人，中小學二級教師，學士，從事高中物理教學研究.

謝西京(1985.9-)，男，河南省信陽人，中小學一級教師，學士，從事高中物理教學研究.

一、在高中物理實驗驗證力的平行四邊形定則時，需要

1.兩分力之間角度既不能過大，也不能過小，不易把握；

2.彈簧拉力不能超過其量程，要小心翼翼；

3.節點O的位置，兩繩套的方向不易確定，誤差較大；

4.彈簧秤示數讀取時要求正對、平視，不易操作；

5.作力的圖示得選擇合適的單位標度，較為繁復；

6.單獨一人無法完成實驗；在記錄節點位置和力的方向時，需要有倆位同學一起才能完成這個實驗.

二、通過對實驗原理的分析，我們進行了一些實驗改進，在記錄節點位置和力的方向時，我們在正對實驗儀器的位置放置一個手電筒，利用手電筒發出的光照射在白紙上會出現陰影部分，這樣我們就可以很容易的描出節點位置和力的方向.

作品的特點及用途：

1.特點：原理清晰、操作方便

2.用途：驗證力的平行四邊形定則

制作材料：支架面板(帶有定滑輪)，鐵架臺，標準鉤碼兩盒，細線，白紙，夾子，鉛筆，手電筒，刻度尺，圓規制作方法：

(1)放好帶滑輪的支架面板(利用實驗室廢舊儀器制作)，準備好白紙.

(2)放好帶滑輪的支架面板，鋪好白紙，用夾子將白紙固定好.

(3)在A、B兩根細線繩套各掛一個標準鉤碼，把線放在兩個滑輪上，然后再在C繩套掛一個鉤碼.

(4)根據需要，在三個繩套上，掛適當數目的鉤碼.

(5)準備好鐵架臺，將手電筒固定在鐵架臺上正對白紙.

使用方法:

(1)放好支架，鋪好白紙，用夾子將白紙固定好.

(2)在A、B兩根細線繩套各掛一個標準鉤碼，把線放在兩個滑輪上，然后再在C繩套掛一個鉤碼.

(3)根據需要，在三個繩套上，掛適當數目的鉤碼.

(4)當系統平衡時，即O點靜止時，用手電筒照射O點時，手電筒距支架在2米之內，盡量保證手電筒發出的光最亮處的中心與O點重合.

(5)記錄F1、F2、F3方向時，必須在O點靜止時，而且不要觸碰著細線；記錄F1、F2、F3方向時，沿著細線的影子，至少標記兩個點.

(6)記錄三個繩套所掛鉤碼數量N1、N2、N3，取下鉤碼，取下白紙.

(7)重復前5步，再做幾組實驗；

(8)選擇標記的比較清晰的白紙，進行數據處理，得出結論.

三、優點

1.該試驗只需一個人即可完成；

2.相比課本上的實驗，力的方向容易確定，而且精確度高；

3.便于讀數，只需記下鉤碼的個數；

4.簡化了單位標度的選取，便于數據處理，而且準確度提高了.