高中物理用力的合成验证矢量相加的平行四边形法则课外实验

[03-22 23:24:58]   来源：http://www.wenxue9.com  高中物理实验   阅读：8316次

概要：高中物理用力的合成验证矢量相加的平行四边形法则课外实验 仪器带吊钩的砝码（达1000gf）；两只滑轮；绘图板及若干张绘图纸；35＃细线（直径为0．2134mm）。实验步骤 如图8／1所示，竖直放置绘图板，将绘图纸钉在绘图板上，在纸面前安装滑轮、吊线和砝码。尽量减小滑轮的摩擦力（如往轴间注入润滑剂），并使之在竖直面内转动，在细线的X处有一滑动的绳结（小绳圈）。分别在吊钩P、Q和E处挂上适当的砝码，当整个系统达到平衡时，立即用虚线在细线的正后方标出细线的方向。为了消除视差，可以在悬挂P（或Q）的细线后面放一平面镜。记下P、Q和E处的砝码（包括吊钩）的质量。换上纸和不同质量的砝码重复上述步骤数次，根据描出的细线用箭头标出P、Q和E三点所施加的力的方向。 数据处理 当三个力处于平衡时，E是P和Q的平衡力，它与P和Q的合力大小相等、方向相反。将结果画在坐标纸上，用作平行四边形的方法找出每对P和Q的合力大小，单位用gf表示，用两者间夹角的度数表示合力的方向。把合力的大小和方向与测量到的E值比较，它们的差应接近零。把结果填入下表：

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高中物理用力的合成验证矢量相加的平行四边形法则课外实验
       仪器

　　带吊钩的砝码（达1000gf）；两只滑轮；绘图板及若干张绘图纸；35＃细线（直径为0．2134mm）。

　　实验步骤
        如图8／1所示，竖直放置绘图板，将绘图纸钉在绘图板上，在纸面前安装滑轮、吊线和砝码。

　　尽量减小滑轮的摩擦力（如往轴间注入润滑剂），并使之在竖直面内转动，在细线的X处有一滑动的绳结（小绳圈）。分别在吊钩P、Q和E处挂上适当的砝码，当整个系统达到平衡时，立即用虚线在细线的正后方标出细线的方向。为了消除视差，可以在悬挂P（或Q）的细线后面放一平面镜。

　　记下P、Q和E处的砝码（包括吊钩）的质量。换上纸和不同质量的砝码重复上述步骤数次，根据描出的细线用箭头标出P、Q和E三点所施加的力的方向。

       数据处理

       当三个力处于平衡时，E是P和Q的平衡力，它与P和Q的合力大小相等、方向相反。

　　将结果画在坐标纸上，用作平行四边形的方法找出每对P和Q的合力大小，单位用gf表示，用两者间夹角的度数表示合力的方向。把合力的大小和方向与测量到的E值比较，它们的差应接近零。把结果填入下表：

实验序号

结果

有E的百分率表示的偏差

大小

由平行四边形找出的角度

E

由平行四边形找出的E的大小

注释：可以将这个实验推广，用于测定一个未知质量。以未知质量代替E，当P和Q已知时，便可算出这个未知质量。

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