如何验证平行四边形法则.doc

如何验证平行四边形？
一、等效法
两个分力共同作用于一个物体的同一点，使物体产生一定的形变或加速度。然后用一个力单独作用于两分力作用时的作用点上，调节该力的大小和方向，使受力物体产生与两分力共同作用时相同的形变或加速度。由于加速度的测量比较复杂，常采用分力与合力对受力物体的相同形变，实现两分力的共同作用与合力单独作用等效。这时，与两分力共同作用等效的一个力就代表两分力的合力。

一般选橡皮筋为受力物体，将橡皮筋一端固定，用两个互成角度的力F1、F2同时拉橡皮筋的另一端，使其产生一定的伸长。然后用一个力F单独拉橡皮筋，使其产生与两拉力共同作用时相同的伸长，则F与两分力的合力相同。F就是测量出的合力。然后再运用平行四边形定则求出F1、F2的合力。比较F与，看两者大小是否相等、方向是否相同。
本实验的成败，关键是等效与误差的控制。实现等效，就是保证橡皮筋两次的伸长量相等，要求两次将橡皮筋的末端拉至同一位置。控制误差，要做到：
（1）尽量选相同的弹簧测力计。可将两测力计钩好对拉，选读数始终相同的一对；
（2）测力计与固定橡皮筋的板面平行，读数时，视线要与测力计刻度板正对；
（3）在不超过弹性限度的条件下，尽可能使拉力大一些；
（4）用力的图示法依据平行四边形定则画图求合力时，标度的选择应尽量使图画得大一些，画图要严格使用作图工具；
（5）在同一次实验中，橡皮筋拉长后的结点位置一定要相同。

二、平衡法
三个恒力同时作用于物体的同一点，当受力物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，这三个力平衡，其中任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。若以任意两个力作为分力，则第三个力的大小代表前两个力的合力大小，第三个力的反方向代表合力的方向。
实验中，一般是将三个轻绳套一端结在一起，以结点作为受力物体。然后在其中的一个绳套挂上重物，用两个弹簧测力计在竖直平面内沿两个互成角度的方向分别拉另外两个绳套，当重物静止时，三力平衡。为方便实验及测量，通常使受力质点保持静止状态，实现三个力的平衡。
本实验关键是控制受力质点处于静止状态。减小误差的措施与“等效法”是相同。[