验证力的平行四边形定则实验的拓展例析

本文以教材原型实验为基础,以例题的形式探究“验证力的平行四边形定则实验”的拓展,并从实验原理、实验器材、数据处理方法和实验过程等角度进行分析拓展,以拓宽学生视野,从容应对高考.

中学物理“方法论大概念”的教学设计原理与实践探究——以平行四边形定则为例

学科大概念是学科知识更为本质、更为核心的概念或思想,反映了学科基本原理、思想和方法,并体现知识之间逻辑联系。以大概念教学的基本理念为出发点,制定了基于方法论的学科大概念设计策略,构建了应用于矢量合成及分解的“平行四边形定则大概念”知识图谱,在此基础上,通过立定跳远为载体,设计了探究实践,以期为基于方法论的物理大概念教学提供参考,有效促进学生科学思维的养成及知识的迁移应用。

《验证力的平行四边形定则》实验方法的探索

本文对《验证力的平行四边形定则》实验进行了分析，发现该实验方案的误差较大并且进行了适当的改进，并仔细分析了实验方案的优缺点。

斯蒂文和力的平行四边形定则

1 斯蒂文其人以军事工程师出名的荷兰物理学家斯蒂文(Simon Stevin,1548～1620)于1586年出版了《静力学原理》(荷文)一书,其中涉及斜面上物体的平衡问题。斯蒂文是一个注重实际而又严肃认真的人。他设计绘于该书封面上的环状链,并断言这种永动机是不可能的。其间他使用了平行四边形定则,但没有明确地把它形式化。

趣谈力的平行四边形定则

首先成功地对受力进行分析研究的是1856年比利时力学家斯蒂芬的实验，他设计了一个名为“斯蒂芬链”的装置：用14个重量相同的光滑小球等距地连成一个链条，挂在表面光滑的直角三棱柱ABC上，

矢量加法和空间的几何性质——再探力的平行四边形定则的由来

在“追溯‘力的平行四边形定则’的由来”一文（刊于今年第三期）中，笔者曾写道“包括拉普拉斯、茹可夫斯基……等众多力学家在内，都花了许多时间来争论：‘这个法则究竟是一个数学定理，还是一个勿需证明的经验法则或常识？’”进一步研究发现，这个问题其实早在19世纪下半叶黎曼几何创立的过程中就已经得到了解决。

追溯“力的平行四边形定则”的由来

笔者在一次“科学探究：力合成的平行四边形定则”的说课活动即将结束之际，猛然听到一句发聋振聩的发问：“你怎么知道共点力的合成与分解，就一定遵循平行四边形定则，而不是五边形、六边形？”说课者和在场的人也都陷入沉思：验证性实验结果与理论值之间存在的抹之不去的“允许范围内”的误差，使人存疑。嗣后笔者翻阅大量书籍，搜玄钩沉，披沙沥金，终于查清其来龙去脉。现呈奉于下，舛误之处，敬请指正。

“验证力的平行四边形定则”实验误差分析

高一学生实验中"验证力的平行四边形定则",按人教版现行教材《必修》上的方法:先把钉有白纸的方木板平放在桌面上用图钉把橡皮条的一端固定在 A 点,另一端拴上两个细绳套,然后用两只弹簧秤分别钩住细绳套,与木板平面平行地互成角度地拉橡皮条到某一位置 O,用铅笔描下 O 的位置及细绳的方向,并记录下弹簧秤的读数,这种方法使实验结果存在较大误差.我们都知道了弹簧秤在使用之前首先要调零,即将弹簧秤吊在竖直平面内,使刻度板上0刻度线对准弹簧秤内弹簧的平衡位置,这时秤内弹簧受三个向下的力的作用:自身的重力 G1,拉杆的重力 G2,挂钩的重力 G3.

关于力的平行四边形定则演示仪的改进

现行部颁高中一年级<物理>教材,第一章<力学>中的力的合成与分解,是经典物理学中的重要基础,对学好物理学有着深刻长远的影响.在讲述"力的合成与分解"的实验中,使用的"力的平行四边形定则"演示仪,存在着只能改变力的方向,而不能改变力的大小的弊端;不能表述分力的大小和方向两种因素对合力的共同影响.

“验证力的平行四边形定则”实验的方法、技巧、探究与提高

验证力的平行四边形定则的实验是一个验证性实验。做这个实验必须明确：怎样的结果算是验证了矢量合成时遵循平行四边形定则;实验时哪一个力是合力,哪两个力是分力;怎样做此实验更有利于减小实验误差等等。本文就这些问题进行分析、讨论,读者或许能从中得到一点启发。

“验证力的平行四边形定则”创新实验方案的设计

高中物理中,运动学、力学、电场、磁场等模块都应用到了矢量运算法则,而高中生首次探究矢量运算法则便是在验证力的平行四边形定则实验中,学生通过实验探究得到结论与理论结果的吻合度如何,对矢量运算法则的理解和后续在其他模块中的应用都有着至关重要的影响。文章分析了传统实验操作过程中存在的诸多偶然误差,并针对性地提出了相应的创新方案,使得实验结果精确度得到了极大提升。

对验证力的平行四边形定则实验的微小改进

新课程强调物理教师不能忽视物理实验在物理课程中的独立地位，并能改进实验．通过实验教学避免呆板地罗列概念和公式，而让学生轻松活泼体验科学探究的过程，真正还给学生一个自由思考的大脑！基于此，以及在教学中体会到的原来验证力的平行四边形定则实验的欠缺之处，对验证力的平行四边形定则实验进行了微小的改进。

平行四边形定则与半角公式

平行四边形定则是矢量运算的基本法则，在中学物理中有着广泛的运用．运用平行四边形定则可以较为方便证出半角公式．证明过程如下：

"平行四边形定则"教学难点成因分析

高一物理中的"平行四边形定则"是教学中的难点,其突破方法有:内容安排要注重合力与分力的等效性,要理清矢量与标量,合力与分力的关系;教学方法要采用直观法、实验法和讨论法;思维训练要突破思维定势,训练学生的发散思维能力和逆向思维能力;要培养观察实验能力,分析推理能力和运用数学方法解决物理问题的能力。

“验证力的平行四边形定则”实验新方案及其教具

本文对验证力的平行四边形定则实验进行了改进,优化了实验方案,提高了实验精确度,希望为广大教师提供参考.

例谈“验证力的平行四边形定则”

一、解读误差：互成角度的两个共点力的合成的误差分析 本实验的主要误差来源于读数、作图，此外还有弹簧秤本身的误差，因此，首先应检查弹簧秤的零点是否准确，在实验中拉细绳时必须保持弹簧秤与板面平行，读数时眼睛一定要正对刻度.

着重实验基础 放眼高考创新——谈验证力的平行四边形定则的高考考查要点及实验创新

一个力F’的作用效果和2个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O’，

验证力的平行四边形定则实验创新

一个力F的作用效果和两个力R、R的共同作用效果时都是让同一条一端固定的橡皮筋伸长到同一点，那么力P就是这两个力E和R的合力，作出力尸的图示．再根据平行四边形定则作出力E和R的合力F的图示，比较F和，的大小和方向是否相同，若相同，则说明互成角度两个力合成时遵循平行四边形定则．现在来分析仪下该实验的高考考查要点和创新设计：

验证力的平行四边形定则实验的五种做法分析

验证力的平行四边形定则(探究求合力的方法)的实验思想是等效替代法,数据处理采用的是作图法。等效替代法就是把复杂的物理现象和过程用简单的进行等效替代,或利用另-种测量仪器进行等效替代的思想方法。在验证力的平行四边形定则实验中,等效法的应用体现在两个弹簧测力计以一定的角度同时拉橡皮条产生的形变与一个弹簧测力计拉橡皮条产生的形变相同。验证力的平行四边形定则实验通常有五种做法。