用DIS研究力的分解

实验目的

用 DIS 测量分力，研究力的分解规律，验证平行四边形定则。

实验原理

重物的重力 G 产生两个作用效果，可沿这两个效果方向分解为 F1、F2。分力与合力等效，三个力构成平行四边形：以 G 为对角线，沿两个方向作平行四边形，两邻边就是分力。力传感器测出的两个力应与作图或计算所得的分力大小相等。

实验器材

• 力传感器（两个）
• 数据采集器
• 计算机及配套软件
• 支架
• 钩码
• 细线

实验步骤

1. 把力传感器连接到数据采集器和计算机，并在软件中调零。
2. 按装置要求安装传感器，使两个分力沿各自方向，并挂上钩码。
3. 待装置静止后，读出两个传感器的示数，记为 F1、F2。
4. 按钩码重力和两个方向作平行四边形，求出分力的作图值。
5. 改变角度或钩码数量，重复测量，比较测量值与作图值。

实验现象与结论

在误差允许的范围内，力传感器测得的两个分力与作图（或计算）所得分力相等。改变角度时，分力随之变化，但两个分力的合力始终等于重物的重力，说明力的分解遵循平行四边形定则。

注意事项

• 传感器使用前必须调零
• 所挂重物不得超过传感器量程
• 待示数稳定后再读数

常见问题

力传感器使用前为什么要调零？

调零可消除传感器自身及装置重量带来的初始读数，使测得的力只反映待测力。

力的分解的依据是什么？

依据是力的作用效果，按效果确定两个分力方向，再用平行四边形定则求出分力。