用玩具飞机验证向心力公式

定量验证匀速圆周运动向心力公式的实验仪器种类很多,但往往缺少真实感,学生感到单调无趣。现在街头巷尾都有出售玩具飞机,用它来验证向心力公式,实验数据与理论公式Ｆ＝ｍｖ２／ｒ的计算结果十分吻合。图１用单线悬挂的玩具飞机,当机内的干电池馈电时,能在水平面内...     

验证向心力公式的实验

实验装置如右图所示,通过P、Q两颗螺钉将底板调整水平后,将铁球M从斜槽轨道A的某一高度h自由释放,铁球到达底部后,沿半径为r的圆弧形轨道B作匀速圆周运动,当铁球滚到另一小段与轨道B既保持     

向心力公式验证仪的创新设计

现行的高中物理教材有关匀速圆周运动教学中,对于向心力、向心加速度的探究或者公式的验证,都用到了规定的教学仪器或者是不同的自制仪器或装置。然而现有部分仪器或装置（包括部分申请专利的装置）在运行过程中都存在一些问题。比如,测力不准确、通过调整实验条件寻找剩余物理量的临界值、公式中涉及到的物理量不便于改变……导致实验结果精确度不高。为此,我做了如下新的设计。     

向心力表达式演示实验的改进

圆锥摆运动是一种简单而典型的圆周运动,在高一圆周运动教学中有着非常重要的作用。在人教版必修2中,就有《用圆锥摆粗略验证向心力表达式》的演示实验,但该实验很难做成功,主要原因是如果利用教材中装置,通过用手带动钢球使它在水平面上做圆周运动,当手与球分离时,钢球很难做稳定的圆周运动,因而无法对向心力表达式开展进一步的研究。笔者在实践过程中,     

验证向心力公式实验的改进

通常做这个实验的困难是不易形成匀速圆周运动和测量线速度。本文介绍的装置利用高压放电产生的力,热效应解决了上述问题。若在教学中安排在高中后期,可进行综合技能训练。 一、实验装置 见图1.竖直的转动轴a上部安装水平的转动臂b,轴上端穿过轴架f,下端磨成尖状,由中央有凹槽的轴架f′支承,f和f′固定在支架B上。转动臂两端各焊接放电针c和c′,针尖朝向相反。臂上对称的两点各磨出凹槽,一边悬挂直径约1厘米的摆球g,另一边挂平衡体H.以上部件中,底座A和支架B为绝缘体,其余都由金属制成。     

掌握好弯道跑技术对提高成绩的意义

在田径运动径赛项目中,从200米开始,有一半以上的跑程是在弯道上完成的,因此,掌握好弯道跑技术对提高运动成绩是十分重要的。要掌握好弯道跑技术,首先应对其力学原理进行分析。我们知道,物体只有受到向心力的作用时才能做圆周运动。现行的400米半圆式跑道,运动员进行弯道跑时是在做圆周运动,为了克服直线运动时所产生的惯性,跑弯道时运动员必须改变身体姿势及后蹬和摆动的方向以产生向心力,使之能沿着弯道迅跑。从公式F=m·V~2/r中可以看出,速度越快,需要的向心力就越大。所以运动员在跑弯道时,速度越快身体越要向圆心方向倾斜,改变正常跑的姿势,克服     

法拉第圆筒实验的改进

法拉第圆筒实验是高二物理“导体的静电平衡”这一节教材要求的一个重要而又关键的演示实验。它是验证电平衡中一条重要的规律 :处于静电平衡状态下的带电导体 (孤立带电体 ) ,净电荷只分布在导体的外表面上 ,导体内部没有净电荷。1　课本介绍的方法如图 1所示 ,取两个验电器Ａ和Ｂ ,在Ｂ上装一个法拉第圆筒Ｃ ,使Ｂ和Ｃ带电 ,Ｂ的箔片张开。用有绝缘柄的金属小球ｅ先跟Ｃ的外部接触 ,再把ｅ移到Ａ并跟Ａ的金属球接触 (图 1甲 )。经过若干次以后 ,可以看到Ａ的箔片张开 ,同时Ｂ的箔片张开的角度减少。可见法拉第圆筒的表面是带有电荷的。如…     

“向心力演示器”的改进与自制

高中物理教材第一册中的向心力一节 ,是教材中的重、难点。向心力公式Ｆ =ｍγω2 的确立是很抽象的 ,难理解。为提高该演示实验装置的直观性与可信度 ,我根据自己的体验对该演示装置进行了改进。1　设计思路特点(1 )以往的装置 ,采用手转动 ,转速不易掌握 ,可信度差。在本装置中我采用了单相异步交流电动机 (可用吊扇的电机 )做为动力 ,最大转速为 75 0转 分 ,不是太快 ,且可调。(2 )演示实验中共涉及三个量 :ｍ、γ、ω ,必须保证其中两个量不变 ,改变另一个量。提到不变 ,应该是绝对不变 ,但是实际情况很难做到 ,只能考虑把半径的变化减…     

喷泉喷烟联合实验

喷泉实验是高中化学中一个比较重要的实验,同时NH3与HCl反应生成大量白烟又是推断题的题眼之一,为了使学生更加直观地认识这两个实验,特设计如图1所示的装置。图1实验步骤:如图1组装好仪器:烧瓶A中收集有NH3,烧瓶B中收集有HCl。②挤压胶头滴管,使少量液体进入烧瓶,烧瓶3③由于N     

谈谈物体的受力分析

对物体进行受力分析是解力学问题的基础,是贯穿于整个力学的基本功.所谓受力分析是:把研究对象从周围的物体中隔离出来(隔离法),只考虑它受到周围的物体对它的作用力,而不考虑它对周围物体的作用力.本文主要谈两个问题:怎样对物体进行受力分析及学生分析受力时易发生的一些错误.一、怎样对物作进行受力分析1.必须正确理解并熟练掌握牛顿第一、第三定律.牛顿第一定律包括两个重要内客:①一切物体都有惯性②力是改变物体运动状态的原因.牛顿第三定律说明物体间作用是相互的,且作用力和反作用力大小相等.一些同学分析受力时常发生的一些错误中,重要的一个原因就是对上述两个定律缺乏深刻理解.如:水平桌面上有木块A、B(如图一)A在水平拉力F作用下与B共同向右作匀速直线运动,分析B受力情况.有些学生认为B除了受重力、支持力外,在水平方面还受向右的静摩擦力,才使B运动.这是对牛顿第一定律缺乏理解的表现.B在水平方向运动状态不改变,因而没受摩擦力.     

频闪摄影实验研究

频闪摄影作为新的实验技术 ,正被日益广泛地运用到物理教学中 (在高中物理新教材里就有一个频闪摄影拍摄的自由落体实验照片 ) ,用它还可以拍摄匀速、匀变速、平抛、斜抛运动 ,圆周运动 ,单摆、简谐振动以及各种碰撞等的运动轨迹。广大师生对该技术很感兴趣 ,但却比较生疏 ,在应用中尚有一些问题有待解决。为了使频闪摄影更好地运用于物理实验教学与研究 ,为此 ,我们对其实验方法与技术作一些研究。顾名思义 ,频闪摄影包含两个方面的技术——频闪技术和摄影技术。这里重点谈频闪技术。频闪技术是频闪摄影主要的成象条件 ,简单地说就是要在规…     

H_2S和SO_2反应的演示实验

一、H_2S和SO_2反应演示实验教板的结构,如下图所示. 二、实验操作如下:1.A是H_2S发生装置,内放10克硫比亚铁,从上面长颈漏斗处注入盐酸,打开螺旋夹F使盐酸硫过,直到FeS全部浸在盐酸中,就有H_2S气体产生·用螺旋夹F控制H_2S气体流量,在B处盐酸中可看到H_2S气体流过的量.     

直线斜率在解题中的应用

直线斜率公式tga=k=y_2-y_1/x_2-x_1.(x_1≠x_2)是解析几何的基础公式之一.直线的斜率在判断两条直线的位置关系以及求直线的倾斜角、夹角等方面,有广泛的应用.然而,在涉及直线与曲线的位置关系这类问题时,若能灵活地应用直线的斜率,就会化繁为简,化难为易.1.应用直线斜率求最大值、最小值曲线上某一点的最大值或最小值,如果采用的切线的斜率来解,往往会出现“柳暗花明又一村”的境况.例1如图1,在平面直角坐标系中,在Y轴的正半轴(坐标原点除外)上给定两点A、B在X轴的正半轴(坐标原点除外)上求点C,使∠ACB取得最大值.解法:分别设A、B、C三点坐标为A(0.a),B(0,b).C(x,0),∠ACB=θ,这里a>b>o,X>0,θ∈(0,π/2).∴tgθ=K_BC-K_AC/1+K_BC·K_AC=a-b/x+ab/x≤a-b/2/2~(1/ab)∴当x=ab/x时,x=(ab)~(1/ab)时tgθ最大.此时,C点坐标为((ab~(1/ab),0)θ_Max=arctg/a-b/2~(1/ab).2.应用直线斜率求轨迹方程求点的轨迹问题是初等解析几何的重要内容之一.求线段中点的轨迹方程是常见的一类.这类问题解法很多,但灵活地使用线段所在直线的斜率求解,往往会收到事半功倍的效果.例2 如图2抛物线y~2=2PX的准线交抛物线的对称轴于A点,过A引直线交抛物线于B、C两点,求BC中点的轨迹方程.为了说明应用直线斜率求轨迹方程的灵活     

几何解题中的矢量方法

矢量代数是数学、物理等现代科学研究中的重要工具,它对明确概念,简化公式以及掌握客观规律的实质有较大价值.尤其在几何学中更具有直观性与简洁性.此外,利用矢量所具有的特性,还可以使初等数学中的一些问题得到巧妙而又完整的解决.本文将举例说明几何解题中的矢量方法.在举例之前先介绍矢量代数有关结论.用(?)与(?)分别表示从一个固定参照点O到点A与B的矢量,用矢量代数的一般法则,可叙述三点共线的法则如下设A,B与C为平面上三个点, 又设(?),(?)与(?)分别表示从定点O到点A,B与C的三个矢量,B位于线段AC上的充要条件是特别地,当(AB)/(BC)=t时,两个非零矢量(?)和(?)的点积定义为两个非零矢量(?)与(?)垂直的充要条件是1.用矢量的数量积证几何命题对含有垂直,夹角等命题,利用矢量的数量积来解决,有时显得较简捷.例1 证明正四面体不共面的两条棱互相垂直.证 如图(1)在正四面体OABC中,所以,同理可证BC⊥OA,CA⊥OB.例2 证明余弦定理     

迷你制氧

我校是国家级课改实验区的实验学校 ,九年级学生使用的义务教育新课程标准实验教科书(人教版·化学 )第 33页指出用双氧水制取氧气 ,但未要求具体制取方法。为了挖掘教材潜在的功能 ,笔者组织学生对双氧水催化分解制取氧气的实验装置进行了探究。1　学生部分作品的装置图 (见图 1)图 12　操作要点①分别向A中加入适量 10 %双氧水溶液 ,向B中加入少量二氧化锰粉末。②通过挤压 ,使A中双氧水进入B内 ,反应制出氧气。③用带火星的木条检验。3　优点①所制仪器制作简单、成本低廉、效果明显。②所用材料源于生活中的废弃品或易寻物品 ,有利环…     

铜与稀硝酸反应实验的改进

按高一课本介绍的方法做铜与稀硝酸的反应 ,试管内含有的空气将产生的一氧化氮迅速氧化为红棕色的二氧化氮 ,看不到有无色气体生成这一现象 ,且有毒气体大量从试管中逸出而污染环境 ,令师生难以忍受。为克服上述缺点 ,现做如下改进 :　　一、装置　 (如图 1所示 )图 1　　二、操作方法1.在单孔塞上固定一段狭长的铜片。塞紧单孔塞 ,打开止水夹 ,向 U形管中注入稀硝酸至水平面 B处 ,使酸液充满 U形管整个短管。2 .关闭止水夹。在 U形管 A处用酒精灯加热使反应进行 ,等有大量气泡产生时撤去酒精灯。产生的一氧化氮气体将酸液压入 U形管长管…     

杠杆原理演示器

初中物理 (人教版 )在通过实验研究杠杆原理时 ,所用的仪器是一个长条形的铝合金板 ,中间打孔插入轴中 ,同轴的还有两个通过调节能够重合的表明杠杆处于水平位置的指针 ,板上画有等距离的刻线。正对刻线下穿有小圆铁环 ,用于挂钩码、重物或作为作用在杠杆上的力的作用点。按照实验步骤 ,进行几次实验 ,根据实验数据 ,得出杠杆原理。在此实验中始终使杠杆处于水平位置 ,两个作用力只能与杠杆垂直。如果杠杆偏离水平位置 ,两个作用力不与杠杆垂直 ,就无法找出力臂 ,也就无法得出杠杆原理。因此这个实验具有一定的局限性 ,它是一种固定的实验模…     

基于子女体育活动水平的家长管控行为预测研究

使用结构公式模型对体力活动水平的家长管控问卷的测量学属性进行检验,然后利用分层回归的方法对父母体力活动水平、子女体力活动水平和父母施加社会管控情况之间的关系进行检验,结果表明在控制了人口学变量后,父母体力活动水平（B=0.23,P〈0.01）和子女体力活动水平（B=-0.22,P〈0.01）是消极管控策略使用的预测变量,并且两变量之间存在着交互效应（B=0.17,P〈0.05）;而在积极管控策略的使用上,家长体力活动水平也能够对其进行预测（B=0.25,P〈0.01）,而子女活动水平对其不具备预测力（B=-0.13,P〉0.05）,并且两变量之间不存在交互效应（B=0.03,P〉0.05）。结论：父母体力活动水平调节着消极管控与子女体力活动水平之间的关系。对于积极活动的家长而言,子女体力活动越少,父母管控的可能性越大;而在久坐少动的父母中则不存在这种关系。     

怎样用J2460型电子开关观察三相交流电

要在J2158型教学示波器上显示三相交流电的波形,可用两台J2460型电子开关来实现.用框图表示如图1所示.将三相电中的A、B两相电压先输入电子开关Ⅰ,合为一路后再输入电子开关Ⅱ,而三相电中的C相电压则直接输入电子开关Ⅱ,在Ⅱ中三相合为一路输出到示波器,就使示波器显示三踪.     

简易玻—马定律演示器

讲玻意耳-马略特定律一节无演示实验时,发现不少学生对该定律难以想象和理解。为此,我们采用医用一次性输液管(即打吊针用的)制作一个简易的玻-马定律演示器,于课前演示该实验,学生一看即明白,具体做法如下。1.往医用输液管中滴灌水银(左右两管中水银柱长共约60厘米),将B管上下移动些许,让学生观看水银柱变化及最后液面相平情形。2.上提B管,使A管水银面上升到粗管腔C底部(如图1)。3.用手指或胶帽封住粗管腔C上部的二个引出塑胶管口,封闭一定质量的空气于C中。4.再将B管上提,可见C中被封闭空气的体积缩小,这时B管水银面比A管中高。继续升…