几个自然实验的改进和设计

一.摩擦起电实验的改进 《自然》第六册《摩擦起电》一课中要求学生通过观察实验现象,对实验现象进行分析概括,从而获取有关摩擦起电的知识。这就要求实验现象一定要明显,特别是两种电荷互相接近时(同种电荷互相排斥,异种电行互相接近)的现象更要明显。然而,按教材中介绍的毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒等实验材料进行实验,实验现象不太明显,效果不好。如遇阴雨天,空气潮湿,效果更差。采用下面的材料和方法进行实验,可以得到补足。     

摩擦起电两物体分别产生等量异种电荷的演示

两个不带电的不同材料的物体互相摩擦时,分别产生等量异种电荷的现象,用电子论很容易解释.但用实验来证实这个现象,并不容易.验证“异种”还好办,只要做到绝缘良好就成.但验证“等量”却较为难办.我们经过多次实验获得成功,今介绍如下供参考根据这个实验的特点,要想获得成功必须做到以下几点:1.仪器绝缘应特别良好,保证在实验过程中不得有电荷流失.2.电荷散布面积不宜过大.物体上带的电荷不要太多,否则容易发生放电.     

粉末图形计时在物理实验中的应用

中学物理实验的计时装置有许多种,如秒表、电动秒表、节拍器、打点器以及数字计时器等.本文所介绍的粉末图形计时,其装置简单,制作容易、造价低廉,用于一些落体实验,可得到比较理想的效果.粉末图形计时的原理是:绝缘体粉末经摩擦后带上电,它就跟带异种电荷的物体相吸,残留在其表面上,形成特定的图形.不同的绝缘体经摩擦后所带的电荷种类不尽相同,硫磺粉经摩擦后带负电,就同带正电的物体相吸.如果在金属板上撤一层硫磺粉,并接通50Hz交流电,用手指把粉末由左向右摩擦滑过,使硫磺粉带负电后,就在50Hz交流     

摩擦与润滑

虽然我们在物理课中,讲了摩擦的危害及如何克服摩擦,以节约能源、减小机器仪器的磨损,可是在我们中学实验室中,对如何克服摩擦却注意得不够。如我们物理仪器中的许多转轴、滑槽,几乎都没有进行润滑,常常处在干摩擦状态下.我们应该如何解决这一问题呢? 首先,我们要了解摩擦产生的原因:凹凸理论认为,摩擦是由于物体表面凹凸不平造成的。因为物体表面无论怎样精细加工,但在显微镜下仍是高低不平,当两物体的表面接触,作相对运动时,交错的凸锋、凹谷相互阻挡,产生了运动阻力。另一种理论——分子理论则认为,摩擦是由于摩擦表面间,分子力的交错吸引的结果,两个相互接触的物体,表面越光滑阻力越大。     

“浮力”教学要紧密结合浮力实验

《浮力》一章是初二物理课程的重要内容之一,本章教学的重点有三点:一是浮力概念的引出;二是阿基米德定律的推导;三是物体浮沉条件的讨论.这一章教学难度较大,主要是因为初二年级的学生实践经验不多,头脑中受日常生活中错误观点的影响较深.例如有人认为轻的物体比重的物体受到的浮力大,也有认为浸入液体越深的物体受到的浮力越大等等.通过多年的教学实践使我认识到:“浮力”教学必须要紧密结合浮力实验(以演示实验为主,也包括学生实验),使学生能亲眼看到,亲手摸到生动的实验效果,这样才能克服学生头脑中的错误观点,初步建立起科学的思维方式,取得良好的教学效果.现从以上三个方面来谈谈自己的体会.     

如何做好演示实验

演示实验是以教师操作为主,用以配合讲解,建立概念,总结规律为目的实验;演示实验以全体学生集体观察为特点,因为力求明显、直观、可靠、规范吸引学生.那么如何做好演示实验呢?1.准备好器材、设备.准备好器材、设备这是做好演示实验的基础.尤其是一些小材料,比如:一盒火柴,一根导线,一个图钉,等等,都会影响实验的效果.比如:做“串联和并联电路”这个实验,同学们的兴趣很浓,因为缺少一根导线,致使实验停做,等拿来导线接着做,势必影响教学效果.因此,上课前一定要把实验所用的一切药物品准备齐全.2.提前试做不论有经验的教师还是特别熟悉的实验,都不应该大意,每一个实验最好都要提前试做,以便课堂上克服不利因素.比如:做“摩擦起电”这个实验,如果不提前试做,由于潮湿,到课堂上可能会发生“不起电”的事故,这样一来,学生就会对你所讲的内容产生怀疑,达不到教学的目的.3.选择最佳的方法     

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.     

谈验电器的保养与维修方法

许多物理老师在讲摩擦起电时 ,都必须使用验电器来说明问题。教学时 ,往往发现验电器指针不偏转或箔片张不开现象 ,实验得不到有效验证。于是强加“同种电荷互相排斥 ,异种电荷互相吸引这个结论的正确性 ,而草草结束该课 ,学生很茫然。验电器指针不偏转 ,验电箔片张不开 ,究竟是什么原因呢 ?问题的症结在哪里 ?我带着这个问题进行了认真的探讨 ,下面谈谈验电器的保养与维修方法 ,仅供同行参考。1　验电器的结构目前的验电器主要有两种 ,即指针验电器与箔片验电器。这里只探讨指针验电器。它的构成如图 1所示。图 12　验电器的保养一个正常的…     

摩擦起电演示器

摩擦起电演示器黄玺琨（吉林省舒兰市一中１３２６００）在验证初中物理课中囫擦起电这一内容的结论时，习惯的做法是用毛皮磨擦过的橡胶棒或用绸子摩擦过的玻璃棒去接触验电器．这种演示方法受季节或天气的影响，效果不理想、可见度小．笔者自制的磨擦起电演示器，材料易...     

谈自然课教学中的“四个体现”

一、制定教学目标要体现“培养学生创新能力”的意识。教师在制定教学目标时要有培养学生创新能力的主导意识。要明确创新能力的培养是以基本知识、基本能力、基本观念等为基础的,不把注意力完全集中在知识目标上,而是在使学生获得知识的同时,兴趣得到培养,能力得到锻炼,思想得到熏陶。如《声音的产生》一课,在确立教学目标时,核心的教学目标不是让学生记住“声音是由物体振动产生的”这一知识结论,而是要让学生经历探究物体振动发声的实验过程,会做物体振动发声的实验,使学生在不同的物体发声的现象中,去观察、去探索,运用“求同法”归纳物体振动发声的规     

静电仪器的故障与维修

静电是指高电压、微电量的带电体。两种不同固体接触、摩擦分离后均带有正负不同极性的电荷。174 7年富兰克林开始规定了玻璃棒与丝绸摩擦后 ,玻璃棒带的电荷为正电 ,丝绸带的为负电 ;硬橡胶棒与毛皮摩擦后 ,硬橡胶棒所带的电荷为负电 ,毛皮带的为正电。两种不同固体摩擦后 ,一种带正电 ,一种带负电 ,许多种固体的带电情况排列起来 ,称摩擦起电序列。它是把带正电荷的物质排在前面 ,带负电荷的物质排在后面 ,由于实验条件不同 ,排列的结果不一定完全相同。1958年的资料 :玻璃、尼龙、毛皮、丝绸、纸、棉、封腊、硬橡胶、赛璐璐、聚氨酯、聚…     

JD—1型氦激发电位管及其实验

以往我国高等学校近代物理实验中的夫朗克——赫兹实验,有两个不足之处.一是采用充水银的管子作为激发电位管,做实验时需将水银加温,使水银蒸汽压达到一定的数值,所以要附一个恒温的加热装置;二是电子从灯丝到栅极,在加速过程中和蒸汽原子碰撞频繁,当电子动能达到4.9eV时,立刻会通过碰摸而失去能量,致使电子能量     

电荷间的作用规律在物理教学中的运用

同种电荷互相排斥 ,异种电荷互相吸引 ,是一个重要的电学规律 ,在教学中利用这个规律来解决一些疑难问题 ,可收到良好的效果。一、利用电荷间的作用规律 ,解释带电体吸引不带电体的原因众所周知 ,任何物体里都有电荷 ,在一般情况下 ,物体中的正、负电量相等 ,效应相抵消 ,对外不显电性 ,即不带电 ,当我们通过摩擦等手段使物体中的正、负电总量不相等时 ,物体便处于带电状态 ,正电总量超过负电总量时 ,物体带正电 ,反之 ,则带负电。任何带电体都有吸引轻小物体的性质 ,我们利用这个性质可判断出物体是否带电 ,那么 ,如何认识带电体的这种性质…     

电源频率、电压的变换对船舶电气设备及其拖动负载的影响

本文对我国航运界存在两种不同电制(440~v60(Hz)和380~v50(Hz))的船舶,在电源频率、电压和船舶电气设备标定的频率、电压不一致时所引起的一些问题,结合负荷情况进行理论上的探讨。提出了对不同电制的电气设备相互替代时必须注意的一些原则。     

电谐振演示器的设计与应用

电谐振演示器是高中物理在讲授电磁波接收的知识时所必需的,以前的电谐振实验,都是用莱顿瓶和带短路边的矩形线框组成电路的,由氖管发光显示谐振现象。但这种实验装罩存在着以下缺陷: 1.莱顿瓶电容量是固定的。只能调电感线圈来达到谐振,而实际上两个莱顿瓶的电容量不可能完全相同,所以不容易在电感线圈一样时达到最佳谐振状态。 2.莱顿瓶内部结构直观性不好,并且莱顿瓶一般用玻璃作介质,潮湿时表面有一层吸附水,影响实验效果。 3.莱顿瓶及其较大的矩形线框在包装、运输,贮存上也不方便。 针对上述存在问题,我们确定电谐振演示器的     

培养学生观察物理现象的能力

物理学是一门以实验为基础的科学 ,重视观察各种物理现象对学好物理知识具有重要的意义 ,为了让学生更好地理解物理定律 ,笔者在教学中 ,针对不同的物理现象 ,在引导学生进行观察时 ,注意从以下五个方面培养学生的观察能力。第一 ,引导学生有目的地进行观察。让学生在观察现象前首先明确观察什么 ,怎样观察这两个根本问题 ,只有明确了观察目的 ,才能有的放矢地观察那些与实验目的有内在联系的现象 ,并记录下必要的实验数据 ,为获得正确的结论打下基础。例如 ,讲阿基米德定律时 ,我便首先告诉学生此实验的目的就是研究浸在液体中的物体受到的…     

谈“匀减速直线运动在追及问题中的特殊性”

在解决追及问题中,最关键的就是当追上时,两物体必须位于同一位置。根据两物体运动的特点,分别列出两物体的位移方程,然后求未知量。其中两物体的位移计算隐含条件是时间相同。但在同向运动物体的追及中,若有一物体做匀减速直线运动,应用这一方法来处理时,常常会出现错误。因为做匀减速运动的物体最终要停止。它的运动时间打破了物体位移隐含时间相等的条件限制。因此,解决这类问题必须考虑做匀减速运动物体停止时所用的时间,再根据具体的问题进行分析处理。例１：有甲、乙两车,在平直路上同向同地出发。甲车做初速度为１０ｍ／ｓ…     

激发学生积极思考四法

伟大的物理学家麦克斯韦不仅因其聪明并具有超人的记忆力,他之所以成为无线电的奠基人,更重要的是他的老师教给了他如何推理、分类和分析所占有的材料,如何动脑思考.激发学生思考,最能体现教师的主导作用,发挥学生的主体作用,下面着重谈一下在物理教学中如何激发学生去思考.1.设置疑问,引发学生的好奇心,激发学生的求知欲望.思维首先是从疑问和好奇开始.要引发思维就得恰到好处的设置疑问、引发学生的好奇心,促使学生去思考,以求得解决问题的答案.例如,在讲摩擦起电的原因这节课时,根据前一节所讲的内容,就可以这样设置疑问:“用毛皮摩擦铁棒能否起电?”学生很难作出正确回答.然后用毛皮分别摩擦一端带有绝缘体和不带绝缘体的铁棒,结果前者能吸引碎纸屑,说明此铁棒带电荷,后者不能吸碎纸屑,说明此铁棒不带电荷.铁棒又能带电又不能带电,学生头脑中产生疑问,感到困惑,从而产生兴趣,引起强烈的求知欲,教师因势利导引入新课.教学实践证明这种设疑合理富有启发性,把学生的思维紧紧抓住,促使学生上课精力集中,渴望解决疑难问题.2.通过实验或实例,引导学生观察思考.认识规律告诉我们.先有感性认识,感性认识的升华是理性认识,这是一个认识的飞跃,要想促进这个飞跃,必须提供感性认识的材料.根据物理课的特点.     

在速度、力量性运动项目中专门速度、力量训练的特点(续)

在研究肌肉活动的离心收缩和向心收缩时,产生一个如何评价运动员身体活动的实效性问题.特别是从高处往下跳的弹跳运动中有两个数值要考虑:一是往下跳的高度,再是起跳时间.在跳跃过程中,这两个数值起各种变化.经常有这样的现象,起跳用力时间的长短不同,但弹跳的高度一样,因此肌肉活动的性质是多种多样的.另一方面,也有可能起跳时间一样,而弹跳的高度不一样.     

静电感应起电机的起电原理

静电感应起电机是中学物理静电实验部分重要的起电仪器。在用静电感应起电机做丰富多彩的静电实验时，有很多学生提出静电感应起电机起电原理的问题。关于这个问题，有不少教师也很难说清楚。下面就J2310静电感应起电机作一简要介绍。