作业帮力的合成与分解实验步骤要高一必修一物理的实验
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/18 02:49:39
力的合成与分解实验步骤要高一必修一物理的实验
力的合成与分解实验步骤
要高一必修一物理的实验
力的合成与分解实验步骤要高一必修一物理的实验
实验目的
验证共点力的合成定则.
实验原理
共点力的合成与分解符合力的平行四边形定则.
实验器材
朗威DISLab、计算机、DISLab力的合成分解实验器、钩码（5.76N）、小细绳等（见图4-1）.
图4-1 DISLab力的合成分解实验器
实验装置图
见图4-2.
图4-2 实验装置
实验过程与数据分析
1．将两只力传感器分别接入数据采集器,将DISLab力的合成分解实验器通过十字转接器固定在铁架台上；
2．按照图4-2将两力传感器固定在DISLab力的合成分解实验器的挂臂上,力传感器测钩指向实验器力矩盘的圆心,且与力矩盘中心垂线呈45°夹角,两力传感器测钩延长线相互垂直；
3．将两条细绳拴在测钩上,细绳的另一端在力矩盘的圆心处打结拴在一起；
4．观察软件中两个力传感器窗口,点击“调零”,使传感器窗口示数为0；
5．在细绳的打结处向下方引出另一细绳,并挂上钩码；
6．调整实验器的力矩盘,使挂钩码的细线与力矩盘下方的0°重合；
7．打开“计算表格”,定义变量“g”为常量5.76,定义变量“q”代表角度值,使用“点击记录”,记录所测数据；
8．顺时针转动力矩盘,在转动角度分别为10°、20°、30°、45°时,依次记录所测数据并输入对应的角度值；
9．点击“公式”,考虑到角度与弧度的换算关系,输入自由表达式“F5＝g*Cos（（45-q）*pi/180）”,表示“F1的理论值”；输入自由表达式“F6＝g*Sin（（45-q）*pi/180）”,表示“F2的理论值”；
10．比较实测值与理论值,发现二者接近（见图4-3）,验证了力的合成定则.
图4-3 力的合成实验结果
建议：
1．在表格中输入实测值与理论值的相对误差计算公式,观察计算结果.
2．可以接入第三只力传感器替代钩码的重力,重新做上述实验.
3．调整力传感器在DISLab力的合成分解实验器挂臂上固定方向,用实验器附带的滚轴替换测钩,使用配套的标准木块,即可进行力的分解实验（图4-4）.