扭摆法不确定度估算，扭摆法不确定度怎么算

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2020年1月浙江省物理选考第13题——库仑定律，共点力平衡。

解析

内容解读

初中物理已经学习了重力、弹性和摩擦力的初步知识，高中物理对物体的受力分析有更高的要求。高中物理课程中对重力、弹性和摩擦力的理解应该与力分析的需要相匹配。本条目要求“通过实验理解胡克定律”，这里所指的实验均为学生实验。课程标准明确将“探究弹簧力与变形的关系”列为学生必修实验。关于滑动摩擦力的大小，在初中“影响滑动摩擦力的因素”知识的基础上，高中将滑动摩擦力与接触面性质的关系上升到了定量的要求，要求有摩擦系数要用公式计算对于滑动摩擦力的大小，应该理解公式中的FN是接触面的压力，属于弹力的性质。关于静摩擦现象，应该知道最大静摩擦力的概念。

通过实验，了解力的合成与分解，就是理解合力和分力的概念以及力合成与分解的平行四边形法则。学生可以使用平行四边形规则将两个已知力合并为合力或将已知力分解为两个分力。不需要用它来解决实际情况中复杂的力题。现实情况下力的计算应该是学习公共点平衡时要解决的题。这里把向量的含义指出来，是为了突出向量加减法的规律，让学生知道物理量的加减法是否应用平行四边形法则，这是区分向量的重要标志。

本项目要求学生在研究带电体之间相互作用力的定量关系时，体验带电体——个点电荷理想模型的建立，体会建立物理模型的方法在科学研究中的作用。通过与粒子模型的类比，了解将带电物体视为点电荷的条件，体验类比在科学研究中的作用，并尝试在其他场合使用理想化模型的方法来研究物理题。要求学生了解库仑定律和静电力常数，了解真空中的库仑定律及其应用，了解电解质对静电相互作用的影响。

通过具体实例了解利用点电荷间相互作用定律处理复杂带电体间静电力的思想和方法。让学生了解科学家在探索库仑定律过程中利用库仑扭转平衡实验和扭摆实验巧妙地解决了电量测量和库仑力测量题，了解对称性和微小性学生将学习功率放大等思维方式类比，体会科学思维方法在科学研究中的重要作用。通过静电力与万有引力的对比，我们可以体会自然规律的多样性与统一性，领略大自然的多元和谐之美。通过了解库仑扭转平衡实验和扭摆实验在库仑定律建立过程中的重要作用，了解科学家如何巧妙地解决实验过程中的诸多题，提高学生的科学态度和责任感。

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