21026力的合成分解演示器 使用说明 高中物理教学仪器
一、用途
力的合成分解演示器是中学物理静力学教学必备的实验用具。它通过共点力的平衡力系来演示说明力的合成和力的分解。实验可配合专用作图计算纸或坐标计算纸加以验证。
二、结构
仪器由分度坐标盘、汇力环、测为计、调节器、滑轮、滑轮夹、主杆、底座等组成,如图所示。
仪器的结构符合力系构成的实际条件,在一个分度的直角坐标盘上,借助于挂线将I三个力汇集在一个圆环上,构成共点力的平衡力系,以此来演示力的合成与分解。仪器结构简单新颖,操作方便。
1、测力计
2、调节器
3、分度座标盘
4、汇力环
5、滑轮及滑轮夹
6、主杆
7、底座
三、使用方法
操作的一般顺序是:按照给定的两个力F1、F2的夹角和太小,调整滑轮的位置和加挂钩码的个数,钩码的挂线通过滑轮连接在汇力环上,汇力环上部连接测力计,调整测力计的位置和角度,使汇力环在F1、F2和测力计拉力F的共同作用下处于悬空状态,且与坐标盘同心,计下F的值和偏移角度。由共点力平衡条件可知:F1、F2的合力F合的大小等于测力计的拉为F,而方向相反。若保持汇力环位置不变,用另外一个测力计来代替F1、F2的效果一样,该测力计的拉力即为F1、F2的合力。反之,也可演示力的分解。
由于挂线造成的角度视差,汇力环的偏心以及滑轮的静摩擦,在一次调整中可能出现较大偏差,需要继续作一次细调,最后可达到理想的效果。给定分力平角,建议尽可能选择特殊角,以便于操作计算,但并不受此限制。
四、实验与作图计算互验
合力与分力的矢量关系受平行四边形法则的支配,离开法则无从解释实验,离开实验无从证明法则,为此目的设计的作图计箅纸图形与仪器分度盘直观相似,若每单位半径长度代表1N力,利用计算纸,学生可以非常便捷地根据实验条件,作出平行四边形,并计算由合力的大小和方向,结果可与实验相互验证。
五、 维护保养与注意事项
1、使用仪器,必须放置平稳,防止倾斜影响实验效果。
2、实验时,调整汇力环与坐标盘同心和挂线的投影,必须正面平视,以减少实验误差。
3、应防止有机溶剂接触仪器,以免破坏表面。