液体黏滞系数测量实验的改进

针对多管落球法测液体黏滞系数的实验中,小球下落偏离轴线、环境温度变化的影响、人工计时和小球下落距离测量不准的问题,提出改进小球取用工具以保证小球沿轴线向下落,调整测量顺序并采用光电法测量小球下落时间,改进测量小球下落距离的方法等,以保证准确测量。通过改进,实验误差大大降低。     

由一道高考题看高三实验教学的落脚点

正2013年江苏省高考物理试卷第11题:某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图1所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……。这样就可测出多个小球下落的总时间。     

2022年高考物理江苏卷第11题的评析、溯源及其拓展——管窥智能手机在高考实验题中的应用研究

<正>1试题解析[例1](2022·江苏卷·11)小明利用手机测量当地的重力加速度,实验场景如图1所示,他将一根木条平放在楼梯台阶边缘,小球放置在木条上,打开手机的“声学秒表”软件,用钢尺水平击打木条使其转开后,小球下落撞击地面,手机接收到钢尺的击打声开始计时,接收到小球落地的撞击声停止计时,记录下击打声与撞击声的时间间隔t,多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。     

用于粘滞系数实验中的光电计时电路

用落球法测定液体的粘滞系数实验是普通物理实验之一。本文提出了一种在实验中能自动测量小球下落时间的光电计时电路,文中详细介绍电路组成、工作原理及所用的半导体器件。该仪器使用简单,测量数据准确,实验重复性好,减小了原实验中用停表测量时间所产生的误差。     

巧用动能和势能的转化关系

例1质量为m的小球从高为h处由静止开始自由下落,以地面作为零势能面．当小球的动能和重力势能相等时,重力的瞬时功率为（ ）     

从一道概率题透析杨辉三角形的应用

2008年深圳一模数学卷(理科)第17题:将一个半径适当的小球放入如图1所示的容器最上方的入口处,小球将自由下落.小球在下落的过程中,经过第1层中间的通道后,将3次遇到黑色障碍物,最后落入A袋或B袋中.已知小球每次遇到黑色障碍物时,向左、右两边下落的概率都是1/2.(Ⅰ)求小球落入A袋中的概率P(A);     

小球的运动是不是机械振动

问题的提出:一个小球在水平面的上方某一位置由静止开始下落,与地面相撞后向上弹起,到达最高点后又开始下落……这样的运动是不是机械振动? 有不少参考资料和一些教师认为这不是机械振动.理由是小球的位置并没有越过平衡位置,只是在平衡位置的上方上下运动,而不是在平衡位置的两侧往返运动,其运动的特点与机械振动的特点不符,所以小球的运动不是机械振动,     

小球到达最低点时的动能并非最大——一道容易错解的物理习题

如图1,质量为m_1的槽A静止于光滑水平面上,其内表面为半径等于R的光滑半球面,质量为m_2、半径远小于R的小球B从半球面上边缘由静止开始下滑,已知m_1=m_2=m.求:(1)小球动能的最大值E_(max).(2)光滑槽对小球支持力N的最大值N_(max).一些书刊曾载文,认为本题的解答是小球B到达最低点时的动能最大,其实只应该说,此时小球和槽的动能之和最大,这时小球的动能与槽的动能相等.小球在其它位置时,尽管两者总动能不是最大,但小球的动能可以大于动能之和的一半,因而小球的动能何时最大,应仔细分析.     

从一道概率题透析杨辉三角的应用

2008年深圳一模数学(理科)第17题:将一个半径适当的小球放入如图所示的容器最上方的入口处,小球将自由下落.小球在下落的过程中,将3次     

如何通过初等实验使测出的g值精确度达到10~(-4)

对这个测g值的初等实验设想如下:如果下落的小球质量接近无限大,例如用中子星的材料,空气的阻力就能忽略,当然不可能找到这种材料.可以选择几个密度不同的小球,再把测出的结果外推到密度无限大的情况,这就能使g值尽可能地准确.小球的材料可以选钨、铁、铝和聚氯乙烯,由于有空气阻力,利用它们测出的g_测值比当地的标准值g=9.806315米/秒~2要小些. 先选钨制的小球,因它的密度比较大,约为20克/厘米~3,小球质量约80克.我们设计了一台气动释放装置,其原理如图1和图2所示.利用一台小真空泵或直接用嘴来获得减压,这样可以很容易把比较重的钨球吸住.把小球释放,它下落了一小段距离s以后,在光门1处的初速度是v_i,距离s不用测出,     

等比数列在物理中的应用

例1 一弹性小球自h0=5米高处自由落下,当它与水平地面每碰撞一次后,速度减小到碰撞前的7/9,不计每次碰撞的时间,计算小球从开始下落到停止运动所经过的路程和时间．(g =10m/s2)     

对一道物理高考科研测试题的探讨

2005年物理高考科研测试(二)第10题为:在离地面某一高度处有一质量为m1的小球,在其正下方地面处有另一小球2,现令球1从静止下落,同时令球2以某一初速度竖直上抛,使上下两球在空中相碰,相碰处离地面高度为小球1下落前高度的3/4,碰撞时间极短,且不损失机械能。假如小球2的质量m可以取m=m1,2m1,3m1,……,nm1要想碰后球1最后升高的高度最大,试论证上抛的小球质量应为多少?解答设小球1下落前高度为H,从开始下落到与球2相碰时间为t,球2上抛初速度为vo,则有:H/4=gt2/2……(1)3H/4=v0t-gt2/2……(2)设刚要碰时球1速度的大小为v1,因为无论小球2的质…     

光控相对性原理演示仪的制作

在讲解伽利略相对性原理时,可做如下演示。用木板和四个胶皮小轮做成一部小车。(如果到商店购买一部玩具火车或汽车亦可,选购时要长些、大些的,以便能装下光控板和电池)。小车做好后,在小车靠前部地方竖一根木杆,高约40厘米,在木杆顶部横端做一个电磁铁Z、再找一个直径约10毫米的铁球,当电磁铁通电时可以把小球吸住,断电时小球可以自由落下,正对小球自由落下的地方、做一网兜H,以便小球落下时把它接住。电池放在     

用微机串行口测定重力加速度

重力加速度测量是典型的传统力学实验，我们通过确定自由落体仪两个光电门距离，用毫秒计测出自由下落小球经过它们的间隔时间，经计算可得出重力加速度．通过此实验，学生获得了力学实验基本技能和数据处理方法训练．为满足现代社会对学生计算机应用能力培养的要求，我们在原有实验的基础上增加     

斜面上平抛运动的探讨

平抛运动是高中物理中的重要内容,教学过程中经常会遇到发生在斜面上的平抛运动.笔者发现,对于这类问题,许多学生往往浅尝辄止,导致一些错误认识长期得不到纠正.本文就相关问题进行详细探讨.例题如图1所示,从倾角为θ的斜面上的O点以速度v0平抛一个小球,最终落在斜面上的A点.求:(1)小球从抛出开始计时经多长时间落到A点?位移的大小|OA|为多少?(2)小球经多长时间距离斜面最远?最远距离是多     

给出“相邻的像的时间间隔值”更妥当些

高一新教材 (试验修订本·必修 )在“自由落体运动”一节中这样写道 :“图 2 -2 5(即本文图 1 )是自由落体 (小球 )的频闪照相的照片 ,照片上相邻的像是相隔同样的时间拍摄的 ,从照片上可以看出 ,在相等的时间间隔里 ,小球下落的位移越来越大 ,表明小球的速度越来越大 ,即小球是在做加速运动 .”“伽利略仔细研究过物体下落的运动以后指出 :自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 .”本人认为 :教材在处理上 ,应采用时间间隔并给出具体的数值为好 ,而不宜如上笼统地说“相隔同样的时间” .图 1实际上 ,从图 1中不难求出连续相等时间段上…     

运用假设法培养学生创造性思维能力

假设法是对于待求解的问题,在与原题不相违背的前提下,人为地加上或减去某些条件,以使原题方便求解.假设法的运用是一种物理想象和创造过程,能突破思维障碍,培养学生创造性思维能力. 一、物理过程假设例1 一个小球A从距地面1.2 m高处自由下落(不计空气阻力),假设它与地面每一次碰撞后反弹起来时,其速度都减小一半,求小球从开始下落到停止运动所经历的总路程s=?     

CCD落球法液体粘滞系数测定仪

介绍了一种CCD落球法液体粘滞系数测定仪.在垂直放置且注入待测液体的圆柱形透明缸体内悬挂一个用以标定小球下落位置的直尺,图像采集系统对准圆柱形透明缸体的下部,把采集的小球下落过程和直尺的图像传送给计算机,在计算机的显示器上采用网格法或十字坐标法对小球下落过程的每一采样位置与直尺进行比较计算,求得小球的收尾速度并由此算出待测液体的粘滞系数.     

巧取参考系 可化难为易

在解决与运动有关的力学问题时 ,参考系的选取是解题思路、解题方法、解题技巧和解题技能的一种具体体现 ,选取合适的参考系 ,就能避开难点 ,突出重点 ,由繁到简 ,达到事半功倍的效果 .一、化变速为匀速例 1　如图 1所示处于同一竖直方向相距为a ,可视为质点的两个静止小球P、Q ,且P在上 ,Q在下 ,先让球P自由下落了b ,此时Q也做自由落体 ,结果两球同时着地 ,试求小球P开始下落时离地面的高度 .解析P、Q在下落过程中 ,具有相同的重力加速度 g ,若以Q为参考物 ,P相对Q的加速度为零 ;在Q开始下落时 ,P已下落了b ,其速度为vp=2gb,因此P相…     

力学习题的几种巧妙解法

例1 在地面上用ν0=20m／s的初速度将小球A竖直向上抛出,与此同时在它正上方距地面高h=60m处的小球B恰开始自由下落，问两球在空中是否相碰？如相碰，何时相碰？