thực hành tổng hợp hai lực

Trong thí nghiệm này, ta cho hai lực và cùng tác dụng vào một điểm của vật và áp dụng quy tắc hình bình hành để xác định hợp lực.. Hợp lực của hai lực và song song cùng chiều tác dụng v

Tổng hợp hai lực

Lớp: Đại học sư phạm Vật Lý – K 55

Nhóm thực hiện: nhóm 3

1 Nguyễn Thị Phương Thúy

2 Đinh Thị Hoài Thu

3 Trần Xuân Thắng

4 Phan Hồng Sơn

5 Hoàng Thái Sơn

6 Võ Phước Tâm

7 Dương Đức Phương

8 Nguyễn Khắc Phong

Bài thực hành:

Thành viên nhóm:

Cơ sở lý thuyết Dụng cụ thí nghiệm

Tiến trình thí nghiệm

Kết quả thí nghiệm Mục Đích Thí Nghiệm

Nhận xét

I

II

III

IV

V VI

Nội dung báo cáo:

I Mục Đích Thí Nghiệm

và quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều

Việc tổng hợp hai lực đồng quy được thực hiện theo quy tắc hình bình hành Trong thí nghiệm này, ta cho hai lực

và cùng tác dụng vào một điểm của vật và áp dụng quy tắc hình bình hành để xác định hợp lực Sau đó tiến hành thí nghiệm để kiểm tra lại kết quả

1

F

Tổng hợp hai lực đồng quy:

2

F

Quy tắc hình bình hành:

2

F

F =  + 

Về độ lớn:

α

cos

2 1 2

2 2

2 1

II Cơ sở lý thuyết

Hợp lực của hai lực và song song cùng chiều tác dụng vào một vật là một lực song song cùng chiều với hai lực, có độ lớn và điểm đặt được xác định theo công thức Trong thí nghiệm này, ta cho hai lực và cùng tác dụng vào một vật, áp dụng công thức trên để xác định

độ lớn và điểm đặt của hợp lực Sau đó tiến hành thí nghiệm để kiểm tra lại kết quả

Tổng hợp hai lực song song cùng chiều:

1

F F2

2

1 F F

R = +

1

2 2

1

l

l F

F

=

III Dụng cụ thí nghiệm

1 Tổng hợp hai lực đồng quy

- Hai lực kế

lòng lực kế

2 Tổng hợp hai lực song song cùng chiều

bằng nhau

châm

ĐCNN 1mm

IV Tiến trình thí nghiệm

Buốc đầu O của dây cao su váo đế nam châm được đặt vào điểm giữa cạnh dưới của đế sắt, còn đầu kia của dây cao su được thắt vào giữa một dây chỉ bền Hai đầu dây chỉ này được buốc vào móc của hai lực kế ống đã được lồng vào kim loại có

đế nam châm

Đặt hai lực kế theo hai phương tạo với nhau một góc nào

đó sao cho dây cao su nằm song song với mặt bảng và giãn ra đến vị trí A

Đánh dấu trên bảng sắt hình chiếu A’ của A và phương của hai lực , do hai lực kế tác dụng vào dây cao su Đọc và ghi vào bảng số liệu số chỉ của các lực kế

Biểu diễn các vecto và lên bảng sắt theo cùng một tỷ lệ xích chọn trước

1 Tổng hợp hai lực đồng quy

Vẽ lên bảng sắt hình bình hành có hai cạnh là hai vecto lực , và đường chéo hình bình hành biểu diễn hợp lực Dùng thước đo chiều dài l của đường chéo biểu diễn để từ

đó, tính giá trị R theo tỷ lệ xích đã chọn Ghi vào bảng số liệu các giá trị l và R

Dùng một lực kế kéo dây cao su sao cho dây cao su nằm song song với mặt bảng và cũng giãn đến vị trí A Đọc trên lực kế và ghi vào bảng số liệu giá trị của hợp lực R1

1 Tổng hợp hai lực đồng quy

Treo thanh thép lên hai đế nam châm đặt trên bảng sắt nhờ hai

đế nam châm có gắn lò xo

Móc lên ở hai điểm A và B cách nhau 25 cm lần lượt một quả cân và hai quả cân Đặt thanh nhựa thẳng trên bảng sắt để đánh dấu vị trí này của thanh Thực hiện lại các bứơc trên ba lần, đọc

số chỉ trên thanh và ghi lại kết quả

Thay đổi số quả nặng ở hai điểm A và B và tiến hành như các bức trên

2 Tổng hợp hai lực song song cùng chiều

Móc quả cân vào một điểm nào đó trong khoảng AB sao cho thanh có vị trí trùng với vị trí đã được đánh dấu bằng thanh nhựa thẳng Đo và ghi vào bảng số liệu độ dài a1 từ điểm đó tới A

Lặp lại bước thí nghiệm này thêm hai lần để tìm và ghi vào bảng số liệu các độ dài a2, a3 tương ứng

Tính

So sánh vị trí của điểm đặp hợp lực tìm được ở bước thí nghiệm này với vị trí của điểm đặt hợp lực được xác định bằng tính toán ở trên

Lặp lại tiến trình thí nghiệm

Lần đo (N) (N) ( Theo thí ngiệm)F (N)

F (N) (Theo lý thuyết)

) ( 0

α

cos

2 1 2

2 2

2 1

Sử dụng công thức:

Ta có:

) ( 7 , 2 ) 51 cos(

4 , 1 6 , 1 2 4

1 6

,

) ( 87 , 2 )

82 cos(

8 , 1 2 2 8

, 1

) ( 92 , 2 ) 67 cos(

6 , 1 9 , 1 2 6

, 1 9

,

1 Tổng hợp hai lực đồng quy

V Kết quả thí nghiệm

2 Tổng hợp hai lực song song cùng chiều

Lần đo

(N)

(N)

P

1

1

a a2 a3

Với OA=a

Lần đo

(cm)

3

3 2

1 a a

a

a = + +

2

min max a

a

VI Nhận xét

Trong quá trình thí nghiệm cần lưu ý:

- Đối với tổng hợp hai lực đồng quy cần dữ nguyên vị trí của nam châm trong những lần đo Điều chỉnh lực kế sao cho vị trí điểm nối giữa lò xo gắn với nam châm và lực kế trùng với tâm của thước đo góc Không tỳ vào bàn hoặc tác động từ bên ngoài làm ảnh hưởng đến quá trình thí nghiệm

- Đối với tổng hợp hai lực song song cùng chiều cần cố định vị trí của nam châm, khi gắn các quả nặng lên thanh chờ cho các quả nặng cân bằng không lung lay mới đọc kết quả, khi đặt thanh nhựa lên bảng sắt để đánh dấu vị trí của thanh cần quan sát dịch chuyển thanh nhựa sao cho trùng khít với vị trí của thanh Không tỳ vào bàn hoặc tác động từ bên ngoài làm ảnh hưởng đến quá trình thí nghiệm