实验步骤

实验步骤

1.体验探究:斜面上物体重力的作用效果。如图所示,在一倾斜放置的薄板上放一质量较大的小车,小车的一端系上橡皮筋,橡皮筋的另外一端系在薄木板上方的钉子上。观察薄木板和橡皮筋的形变后讨论交流:斜面上物体的重力产生了怎样的作用效果?

图3

2.分解猜想:先假设力的分解也遵循平行四边形定则,引导学生们沿重力的两个作用效果方向为邻边构建力的平行四边形,根据三角函数得知重力沿斜面向下的分力F1=mgsin θ,垂直于斜面向下的分力F2=mgcos θ。

3.实验验证:利用自制的重力分解演示器来定量验证,斜面倾角由手机App测定,实验中所用的小车重力G=2.00 N,斜面倾角θ可以任意调节,把测量结果和计算所得的分力大小进行对比并进行误差分析。

4.实验结论:实验中所测的两个数据在误差范围内与平行四边形定则得到的分力值相等,则力的分解遵循平行四边形定则。