简谐振动演示的一种新方案

在传统的物理教学中，对简谐振动的演示常采用弹簧振子在水平面上小幅左右振动来实现的，如图l所示。这种方案的优点是简单、方便，但其不足之处就是由于运动平面摩擦阻力的缘故，振子的振幅会越来越小，直到停止振动，所以这种演示方案只能算是一种近似的模拟，为解决上述矛盾，笔设计了一种新的演示方案，其装置的原理     

自制投影式弹簧振子演示仪

高中物理第一册简谐振动一节,是以第124页图5—1所示的弹簧振子来讲述、分析的。这种弹簧振子的振动,实际上是一种无阻力的理想化的振动。为了紧扣教材,把理想化的实验形象逼真地展现在学生面前,本人采取了模拟演示的手法,根据普通型弹簧振子的原理,自制了一个投影式弹簧振子。利用投影仪将这一实验搬上银幕,效果相当好。1 仪器装置     

也谈关于弹簧振子的势能解读

一、弹簧振子与简谐振动如图1所示,将螺旋形轻弹簧的一端固定,另一端系一个小球,水平放置在光滑的水平面上或竖直放置,这样的振动系统叫做弹簧振子,我们以弹簧振子为例,分析该系统回复力的特点,并进一步研究其振动规律．弹簧未发生形变时,小球处于0点,在该位置小球所受回复力为零,这就是它的平衡位置．小球被拉至日点后由静止释放,见图1所示,     

用Flash实现弹簧振子的动态演示

在高中物理教学中,弹簧振子振动过程中的位移、回复力、加速度和速度等物理量的方向和大小的变化,以及振子的振动原理一直是教学中的一个难点问题。传统的教学用具很难把这个问题讲清楚,如果采用计算机模拟动画辅助教学则能清楚地演示弹簧振子的振动过程,轻松地攻克这一教学难点。本文介绍如何利用Flash MX的脚本语言制作振子的振动过程。我所做的动画的核心是振子的振动和弹簧形变量的关系,以及用脚本语言编程严格实现了位移x=Asin(ωt+φ)的关系,从中反映的速度v=Aωcos(ωt+φ)。动画最终实现的效果如图1所示。具体制作过程如下:1绘制…     

磁性单摆

磁性单摆的制作:把一个旧的舌簧喇叭中的磁铁,用长约1米左右的细线悬挂在铁架台的横杆上,如图1所示,就做成了一个磁性单摆,磁铁就是振子。周期随重力加速度的变化:首先演示在正常情况下摆动,测量出振动周期T。接着将第二个舌簧喇叭中的磁铁放到振子的正下方,让两个磁铁的磁性相斥,在静止时相距5     

振动图象演示实验的创新设计

在高中物理教材中,对振动图象的教学演示实验,传统方法是采用沙摆来演示。因受多种因素的影响其效果较差,如沙摆的实验中拖动板是否匀速,留在板上的图象不易展示;弹簧振子由于阻力振动次数少,图象短,图     

“用弹簧振子画简谐运动的图象”演示实验教学设计

在高中《物理》第一册 (试验修订本·必修 )“简谐图 1运动的图象”一节中 ,有一个重要的演示实验——用弹簧振子画简谐运动的图象 (如图 1所示 ) .但在教学过程中 ,如果只是演示该实验 ,并不能取得好的教学效果 .只有对其“装置”、“演示操作步骤”及“教学的实施”创新 ,开发它的教育、教学功能 ,才能促进学生独立思考 ,激发他们的创造力 .同时尽可能利用身边材料以缩小学校中的学习与社会生活中的差距 .为此 ,笔者对该实验进行了有益的探索 .一、实验存在的主要缺点1.实验采用了水平弹簧振子 ,就必须要求水平杆光滑 ,虽然可利用各种方法…     

弹簧振子振动图像描绘器的制作

物理新教材全日制普遍高中教科书(必修)第一册第九章第三节介绍简谐振动图像的演示实验,对学生掌握简谐振动的规律很有帮助,但一般实验室的弹簧振子演示器不能画图像,振动起来,扭摆得厉害。为了配合教学,本人制作了弹簧振子图像描绘器,现介绍于下。1)材料。木块、三夹板、钢丝(直径0.4～0.6mm)、粗钢筋(直径24mm)、铁丝(直径6mm)、开口销、细线等。2)制作。如图1所示。①木架:按图1所示尺寸制成。②振子:将直径24mm钢筋制成圆柱体形状,两端各留一小截并钻孔,挂弹簧用。振子中部钻一稍大的圆孔,插毛笔用。振子质量100g左右。③弹簧:用直径0.4…     

两个演示实验的改进

在教学实践中,笔者就“电流间的相互作用力的演示”和“地球磁场的电磁感应演示”2个实验在实验器材和实验方法上进行了改进,现具体介绍如下.一、“电流间的相互作用力的演示”实验的改进1.电路图和装置结构图.电路如图1所示,装置结构如图2所示.     

《物理》自测题

一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 l如图l所示,一个弹簧振子在AB间作简谐振动,()是平衡位置以某时刻作为计时零点(t一0)过1/4时刻t周期,振子具有正方向的最大速度。那么图2的四个图线中哪个能够正确反映振子的振动情况。┌─┐│ │└─┘图22.有三个电阻的阻值都是Ikn,功率都是IW。把它们连成图3所示的混连电路,则该电路的总电阻和功率是 A .0.66k几.1.SW 13.3kn3w C .1.示k几3W f).1 skn,1.SW图3 3.按照玻尔理论一个氢原子中的电子从一半径为r的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为心的圆轨道上,几>陌在…     

利用电火花描绘简谐运动的图像

直观地显示简谐运动的图像有利于高中学生理解简谐运动的位移随时间变化的规律.新高中物理教材(试验修订本)中,是利用如图1所示的装置,在弹簧振子的小球下安装一支记录用的笔P,在木板上面放一条白纸带,当小球振动时,沿垂直于振动方向匀速拉动纸带,笔P就在纸带上画出一条振动曲线.这一新的实验解决了原来用砂漏摆实验所存在的     

C语言模拟多普勒效应及其在教学中的应用

一、程序设计思路如图 1所示 ,演示画面分上下两部分 ,上半部分演示波源运动时横波的形成过程 ,下半部分演示波源不移动时横波的形成过程 .水平向右匀速移动和水平方向静止的两个波源分别位于上、下两个坐标系的原点 ,两波源同时同方向由平衡位置以相同的频率开始在竖直方向振动 ,则波形以相同的速度分别向左、右方向传播 .该图能动态显示各个时刻的波形 ,且波源每振动四分之一周期后自动暂停 ,除“Esc”键外按任意键继续 .当波源振动一周期后恢复到初始状态 .图 1为波源振动一个周期时的波形 .图 1二、程序在教学中的应用设波源相对介质的…     

用几何画板制作正方体的展开与折叠

我们知道,正方体的展开图共有11种形式,在教学中,为了增强教学效果,通常用折纸法演示正方体的展开与折叠过程.若用几何画板演示,效果更为显著.现以如图2所示的一种展开图为例介绍其制法,供教学参考.【制作】1.新建参数t(单位:cm)为正方体的棱长,     

阻尼振动是否具有“周期性”和“等时性”

简谐运动在不考虑摩擦和其他阻力等因素的影响时，振动过程中系统的机械能守恒，所以不管是单摆还是弹簧振子在振动过程中振幅始终保持不变，这种振动称为无阻尼振动．然而，实际的振动总要受到阻力的影响，由于要克服阻力做功，振动系统的机械能不断减少．同时振动系统与周围介质相互作用，振动向外传播形成波，随着波的传播，系统的机械能不断减少，因此振幅也逐渐减小．这种振幅逐渐减小的振动叫做阻尼振动，阻尼振动的图象如图1所示．     

单摆教学演示实验的改进

现行物理高级中学课本第一册(必修)上:在单摆振动周期的等时性和单摆的振动周期跟摆球的质量没有关系的讲述中,安排的演示实验,在实际教学中,比较费时间和麻烦.因为要分别在不同偏角下做二次演示实验,而且偏角在实际中很不好掌握准.在实际教学中,如何使这个演示实验既省时间,又好掌握,做的又准确呢?能否这样做这个演示实验,让这二次演示实验在一次演示实验中完成,这演示实验装置如图1所示.     

几例典型错误分析

1　振动和波中的质点路程我们知道 ,振动质点在一个全振动过程中通过的路程等于 4倍振幅 .例 1 .如图 1所示 ,弹簧振子在AB间作简谐运动 ,O为平衡位置 ,AB间距是 1 0cm ,A→B的运动时间是1s ,则从A开始运动经过 3s ,振子通过的路程是cm .分析和解 :由题给条件可知 ,该弹簧振子的振幅是5cm ,周期是 2s,则经过 3s( 1 .5个周期 )通过的路程为s=32 × 4A =3 0cm .小结 :( 1 )解此类问题的关键是掌握全振动的定义 ,进而确定周期和振幅 ,用振幅求路程 ;( 2 )振子的路程s =周期数× 4A .第二个结论是否具有普遍性呢 ?我们再来看例 2 .图 1　　…     

谈弹簧双振子振动周期的求解

如图1所示，质量为m1和m2的两木块，用一根劲度系数为k的轻弹簧连接，放在光滑的桌面上，这就构成了一个双弹簧振子。它的特点是质点在振动过程中无固定的悬点。     

弹簧振子模型的应用

弹簧振子是一种理想模型．在这个系统中,不计弹簧的质量和运动中的阻力,与弹簧连接的小球能看作一个质点,小球在弹簧的弹性限度内运动,弹簧振子做简谐运动,如图1所示,它具有以下的特点：     

解剖思维误区 强化复习指导

题目 在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录。如图是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安置一枝记录用笔P，在下面放一条白纸带。当小球振动时，匀速拉动纸带(纸带速度与振子振动方向垂直)，笔就在纸带上画出一条曲线，如图1。     

弦线振动实验的一个新思路

在传统的普物力学教材和实验教材中,常用电动音叉与一端固定的弦来做“弦的振动实验”和“演示驻波”。如图1所示。