二力的合成演示实验的改进
2009-08-28罗小平
中小学实验与装备 2009年3期
罗小平
二力的合成演示实验无论用教材上的一套器材还是用J04052力的合成分解演示仪(在引力器挂着下端系着绳子的橡皮筋),都需让一同学先用钩码沿水平或竖直方向拉绳子,将橡皮筋伸长到一定长度,再用钩码以一定角度沿两边拉绳子,将橡皮筋仍伸长到相同的长度。而另一同学帮忙用粉笔打点,做好标记。最后,把两点联成一条线。得到二个分力和合力的方向。根据记录的力的大小和力的图示法画出三个力的图示,再用四边形法则验证二力的合成。
老师在使用的过程中,发现效果并不是很好。譬如:钩码用起来很不方便,有的老师就改用弹簧秤。但用弹簧秤的时候,用的拉力不能太大,橡皮筋就容易断。可如果用的拉力太小,实验产生的误差就大了。
为解决实验出现的问题,本人建议将实验做以下改进:用生活中常用的吸盘钩代替J04052力的合成分解演示仪中的圆盘。在超市买个吸力为六牛顿的吸盘钩,将吸盘钩吸在黑板上,将下端系着绳子的橡皮筋挂在吸盘钩的钩子上,这样不仅不用搬动笨重的J04052演示器。还能省一笔费用。另外,得到二个分力和合力的方向之后。根据记录力的大小和力的图示法做图示的时候。所取的标度取大些,比如用十厘米来表示一牛顿。这样就可以在拉力相对比较小的时候减小实验误差。
本人按以上改进的方法做后,发现效果非常好。比如,本人曾得到一组数据:合力为3N,分力分别为2.5N和2.6N,取了10cm米来表示11N,画好力的图示后。用四边形法则验证,所得结果误差非常小。