向心力表达式用什么实验设置演示更恰当

2017年教育部颁布新课程标准,2019年开始使用新版普通高中教科书,人教版物理必修2教材"向心力"一节的实验设置,由"用圆锥摆粗略验证向心力表达式"改成了"用向心力演示器探究向心力大小的表达式",教材的这个改变值得商榷,比较两种器材的特点和新课标要求,圆锥摆实验更有利于培养学生的物理学科素养,更符合新课标的编写理念.     

向心力演示器的研制

向心力公式F=mω~2R是由牛顿第二定律公式F=ma和向心加速度公式a=ω~2推导而来的,这个公式是否符合客观实际,必须通过实验加以验证。我国现行全国统编高中《物理》中关于向心力的演示方法有如下几个缺点:①徒手操作困难;②直观性差;③实验时间长;④误差很大,因为绳与笔杆的摩擦很大,且绳子的拉力     

向心力演示器及其应用

J2130型向心力演示器,如图1所示。当摇动手柄1时,变速轮2和3就随之转动,放在长滑槽4和短滑槽5中的球6和7都随之做圆周运动。球由于惯性而滚到横臂8的两个短臂的档板处,短臂档板就推压球,向球提供了做圆周运动所需要的向心力。由于杠杆作用,短臂向外时,长臂就压缩变速轮转轴上测力部分的弹簧,所以,在测力部分套管9上方露出的标尺10的格数,便显示出了两球所需向心力     

向心力的演示

高一“向心力”一节教材里,没有介绍演示实验,而学生对于向心力的概念理解起来也确有一定的困难。为了测量向心力,帮助学生更好地掌握概念,我们采用了苏联“物理教学”1962年第一期上所介绍的装置(如图1)进行演示,效果较好。现把它介绍出来,供大家参考。 1是由细黄铜管弯成的直角弯管,它跟轴2銲在一起;銲时一定要使弯管竖直部分的中心线与轴的中心线相重合。轴2插在手摇转台     

对“向心力演示器”的一点改进

“向心力演示器”结构简单,易操作,能形象直观地演示归纳出向心力与质点的质量、角速度及圆半径的关系,是一种很实用的教学仪器．在做演示实验时,我们发现该仪器也有某些不尽人意之处．一是机座下两个用硬塑料制成的皮带轮（主动和从动轮）强度较低,极易开裂损坏而导...     

弹性势能的表达式的实验验证

教材上从理论上探究了弹性势能的表达式,结合该探究过程,利用弹性势能与重力势能和动能的转换关系设计了2个验证性实验.     

向心力实验器

实验装置如图:质量为m的重锤A用线悬吊在水平横杆B的一端。横杆安装在可以灵活转动的竖直转轴C的上部。横杆的另一端装有一个位置     

生活化的向心力演示教具

利用小型风扇设计并制作了低成本的向心力演示教具,该装置使得教学用具更加生活化,并具有原理简单、操作简易、定量探究、现象明显等优点.在“探究影响向心力大小因素”的实验中使用,有利于加深学生对向心力的理解.     

自制向心力表达式验证仪

对"圆锥摆粗略验证向心力表达式"实验进行改进,采用减速电动机通过轻杆带动大钢球做匀速圆周运动,形成圆锥摆.改进后的装置运行稳定,操作简单.     

自制简易《验证机械能守恒定律》演示器

教学中,通常是用滚摆定性演示机械能守恒。有条件的学校,用气垫导轨验证这一守恒定律。没有条件做实验。只能由老师给出结论。     

向心力演示装置的设计与制作

基于定性探究实验的原理,设计并制作了一个定量的向心力演示装置,由电机带动钩码做匀速圆周运动,利用压力传感器测量压力的变化量代替拉力的测量思想,得到向心力的值,能用于探究影响匀速圆周运动向心力的因素,并帮助学生理解向心力的概念及效果.     

怎样做好向心力的定量演示实验

做曲线运动的物体需要一个向心力,其大小为F=(mv~2)/R=mω~2R。式中m为物体的质量,v为线速度,ω为角速度,R为曲率半径。全国统编教材高中物理第一册149页     

验证向心力公式的实验装置

某质点作圆周运动时所受向心力的大小,可以用F=mv~2/r或F=mrω~2两个公式计算。为了验证这两个公式,我们设计了一种简单的实验装置,介绍于下。     

巧妙演示泊松亮斑

普通高中物理课程标准实验教科书<选修3-4>第61页中,提出了光通过不透明圆盘会在影的中心出现亮斑--泊松亮斑.也就是说让一束光照在一微小圆形微粒上,由于光能够绕过障碍物继续传播,在圆的中心光相互叠加形成亮斑.要明显地观察到泊松亮斑,尽量满足以下条件.     

电动向心力公式验证演示仪的改进

对向心力公式验证演示仪进行了改进,改进后的演示仪参照教材上验证向心力的实验方法,改用电机驱动使一质量已知的金属小球在细线带动下沿一水平面作匀速圆周运动,实验时通过更换不同材质的小球改变质量,通过调节细绳的长度或电机转速改变小球旋转半径,通过调节电机工作电压改变小球旋转角速度,利用控制变量法测出F与m、ω、R的对应关系,最后通过实验数据分析推导得出向心力公式F=mω~2R。改进后的实验装置操作方便,测量精度高,值得推广。     

驻波演示器

驻波演示器是一种观察方便、结构简单、便于操作的仪器,它能够使我们清晰地看拉紧的弦上所产生的驻波现象。现在将它的构造和使用方法简单说明如后。驻波演示器所用的材料如下: 1.马蹄形软铁心,上绕以纱包线(可用26号至30号线,匝数30—50即可),以能使纲片产生稳定     

光电效应演示器

由于光电效应是不可直接观察的微观现象，因此在教学中将其转化成直观的、可视的现象，是取得良好教学效果的关键．光电效应演示器，就是为满足这一要求而设计的．该仪器结构简单，原理清楚，操作简便，形象直观，可见度大，效果明显．     

趋肤效应演示器

趋肤效应是一种重要的电磁感应现象。在电磁学教学中,除了对这种现象作定性的解释之外,还必须用实验直接演示才能使学生信服。为了演示这种现象,我们用米波发生器做高频辐射源,它通过天线向空间发射电磁波。用一根长1.2米截成两半的铜棒做     

电力线演示器

我们利用有机玻璃盒密封篦麻油和头发屑做成电力线演示器,这种演示器制作容易,演示方便,投影清晰,可长期保存反复使用。一、制作材料; 1.有机玻璃片,厚度1—3mm均可,面积为50×40(mm)~2共四块(也可以用废旧的三角板但需用棉花沾牙膏将发毛处抛光。再准备一些长50mm、宽4mm、厚4—5mm的有机玻璃条(也可以用有机玻璃片粘叠成)。 2.篦麻油30毫升。 3.剪碎的头发屑(越碎效果越好)。     

毛细现象演示器

玻璃毛细管插在水银槽中,管内水银面低于管周围的水银面。由于水银是不透明的物质,学生难于从正面很好地看清管内的水银面。如果能消除毛细管外正对于我们的前后两面的水银,而保留住管外两侧的水银。那么,我们既能看到管内的水银面,同时又可比较管内、外水银面的高度。为此,我们用3mm 厚的有机玻璃板割成条或块,用丙铜粘成如下二图所示的扁形液槽和毛细管合成装置,达到了预期的效果。