自制三种物理实验装置及演示

1演示超重现象 取透明塑料瓶一个，截去瓶底，并改用一张白纸封住底部（可用细线捆扎）．再取一段橡皮筋，一端和一柱形金属重物连结，并将重物放入瓶中，橡皮筋另一端固定在瓶口处．静止时重物不和白纸接触，约保持1cm距离．整个装置如图1所示．     

惯性球实验的小改进

用厂家仪器演示惯性球时 ,由于 1 )弹片弹性不好 ;2 )支撑片不透明 ,小球不易放正 ;3 )小球易滚动 ,不易放稳 ;故成功率不高 .现介绍如下装置改进实验 .如图 1所示 ,取一个1 2 5 0 m L塑料饮料瓶 ,用橡皮筋将一钢锯条捆在饮料瓶上 .找一废录音磁带透明空盒盖 ,做成小球支撑片 .在支撑片的一个角上 ,用钉子在火上烧热后烙一个小孔 ,图　 1拴上一段细线 ,并将细线的另一端与饮料瓶相连 .饮料瓶中装满水或细砂 ,增加底座质量 .再在瓶颈处塞入一小段硬泡沫塑料 .使其上端面低于瓶口 ,以防止小球落入瓶底 .实验时将透明塑料片放在饮料瓶口上 (稍…     

对《用中学物理方法巧解一道大学物理习题》的再思考

1问题的由来文献[1]中有一篇题为《用中学物理方法巧解一道大学物理习题》的文章,以下简称原文,引发了笔者的一些思考.原文题目:有一密度为ρ的均匀细棒,长度为l,其上端用细线悬着,下端紧贴着密度为ρ0的液体表面.现将悬线剪断,求细棒在恰好全部没入液体中时的沉降速度.设液体没有粘性.2原文的解答思路一:大学物理解答如下:在下落过程中,细     

液体压强实验的改进

教学实践中,为了全面、形象、直观地演示液体压强的特点,突破教学难点,效果明显.我们自制了一些液体压强实验教具.现在简单介绍液体压强实验教具制作方法和使用如下. 实验1 制作方法: 取一个空矿泉水瓶,在其侧壁上不同的高度位置刺3个小孔. 使用方法: 给瓶里充满水,会出现如图1所示的现象,小孔的位置越靠近瓶底(即小孔的位置越低),水柱喷得越远.这一现象说明液体的压强随着深度的增加而增大.     

1996年中学生物理知识竞赛初二组(广西·初赛)试题及答案

第一大题　判断题(10分)每小题1分,对的请在答题卷中属于该小题的括号里打“”;错的打“”.1采用精密的测量工具和测量多次取平均值可以减少误差.2在匀速直线运动中速度跟路程成正比.3霜的形成是一种凝华现象.4湖水的实际深度比人眼看到的要深.5　2千克铁的密度比1千克铁的密度大.6在图　1中,就球对细线的拉力而言,施力的物体是地球.图17处于匀速直线运动状态的物体,若只受到两个力作用,这两个力必定大小相等、方向相反、作用在同一直线上.8置于水平地面上保持静止的重物,其所受到的重力和它对水平地面的压力是一对平衡力.9置于水平地面上保…     

幾個物理實驗的問答题

1.在離心實驗上固定一個驗音器的圆盤,在圆盤上放置燃點的臘燭,並且蓋以漏斗或從“巴斯加怪现象”儀器上取來的圆錐形容器。當旋轉圆盤的時候,臘燭的火焰偏向圆盤的中心(圖1)。解释這個现象。答:火焰偏向圓盤的中心,是因為火焰的密度較空氣的密度小。學生們都知道,當旋轉的時候,密度較大的物質,離中心要遠些。 2.兩個玻璃瓶從斜面上滾下來,一瓶完全裝水,另一瓶裝滿鋸末和砂的混合物,兩瓶具有同樣的質量(圖2)。完全裝水的玻璃瓶,滾下的較快。解釋這個現象。     

课堂实验的探究质量低下原因的分析及对策

观察我们的课堂,会发现存在不少低效、无效甚至负效的实验探究.本文试通过几个教学案例对课堂实验探究质量低下的原因做简单的分析. 1 实验步骤预设探究变成了"照方抓药" [案例1]在讲解阿基米德原理时,教师甲这样安排了学生的活动:每2～3个学生为一实验小组,每组给一支弹簧测力计,一个硬橡皮塞,一根细线,一只溢水杯(装满水),一只小烧杯和一个量筒.与此同时给出了实验的步骤:     

反冲运动的演示

截取一段小楷毛笔杆,其长度约为3cm。通孔孔径一般3mm左右,将一只细长型气球(小号的气球,充气前约长16cm)咀用细线捆牢在杆的一端。杆的另一端与长约4cm的乳胶管紧紧套上。另外,再挑选一个能把乳胶管尾端封闭住的小药瓶塞。(如图1)     

演示容器底部所受液体压力大小的实验

装有液体的任何形状的容器底部所受液体的压力是否一定等于液体本身的重力 ?可用下面的演示实验来说明 .取一瓶口直径约 5 cm 的亮瓶和一个直径与亮瓶瓶口相等的长约5 0 cm的玻璃管 ,用两个彩色汽球分别套紧亮瓶瓶口及长 图　 1玻璃管口 (注意两汽球套住两瓶口的松紧度尽可能一致 ) ,将同质量的清水分别倒入亮瓶及玻璃管 (从亮瓶底部的小孔注水然后铅直倒置 ) ,如图 1所示 ,这时发现 ,两汽球下凸的形变情况不一样 ,长直玻璃管的汽球下凸得饱满 ,形变大 ;而亮瓶的汽球只轻微下凸 ,形变小 .这一直观现象充分说明 ,盛装液体的容器底部所受液体…     

非线性机械悬置的超声辐射力测量装置

文章报道了一种能测量几十毫瓦数量级声功率的声辐射力测量系统,其辐射力靶(或浮体)的悬置机构具有非线性响应。该系统的两种悬置方案如图1(a)和1(b)所示。为使浮体在柱对称的声场中自动定位,它具有一种倒锥表面,在悬浮液中承受中性的或正的浮力,这样可以零位移为标志,测量使浮体保持在平衡位置所需的抵消辐射力的力。在每种设计方案中,浮体都是用三对无弹性轻绳支撑的,三对绳对浮体轮缘呈120°的间距,每一对绳的两根由一小环相连,小环上悬挂有一小砝码。在平衡位置,每对绳中的一根是铅垂的,而另一根是水平的。     

红外光谱法和量子化学法对离子液体提取水中壬基酚的机理研究

采用红外光游法和毓子化学计算法(密度泛函B3LYP方法),分别对常见离子液体1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐和含羟基的咪唑型离子液体提取水环境中的壬基酚的提取机理进行了研究.研究结果显示常见离子液体与壬基酚相互作用前后的红外谱图上没有氢键存在的迹象,而含羟基的离子液体在与壬基酚作用后其羟基峰发生了明显的红移.量子化学计...     

演示简谐运动图象装置的改进

高中物理 (必修 )教材中关于演示简谐运动图象的装置有以下不足 :1 )沙流量与拉动木板速度不好控制 ,沙流量大得到图象波峰波谷个数少 ;沙流量小 ,得到图象不连续 ;2 )沙斗体积较大 ,受空气阻力大 ,振幅要减小 ;3 )随沙流出 ,沙斗重心下降 ,单摆摆长变长 ,周期增大 .笔者将该实验作如下改进 .装置如图 1所图 1　改进后的实验装置示 .把两张儿童写字板连接成长方形 (保证足够的长度 ) .用磁性笔在其中央画出虚线作时间轴 .把磁性笔芯一端插入到金属球内 ,用细线一端与小球相连 ,另一端拴在支架上构成单摆 ,且使磁性笔芯平衡位置正好在虚线的…     

液体-液体相变与反常特性

绝大多数物质的液态密度随温度降低而增大,即常见的热胀冷缩现象.但存在一类物质,如水及第四主族的硅、锗等,其液态密度在一定温度范围内随温度的升高而增大,即密度反常现象.此外,该类物质还存在动力学反常(密度越大粒子运动越快)、热力学反常(热力学量的涨落随温度降低而升高)等其他反常特性.这类材料的化学性质千差万别,但却具有相似的物理反常特性.进一步的理论研究发现部分材料具有两种液态,即高密度液态和低密度液态,两者之间存在一级相变.因此,反常特性与液体-液体相变是否有直接关联是一个值得深入研究的课题.本文主要介绍了具有液体-液体相变的一类材料及其反常特性,包括高温高压下氢的液体-液体相变及其超临界现象,镓的反常特性及其与液体-液体相变的关联等.     

关于升华和凝华实验的改进

笔者认为教材中关于升华和凝华的实验存在一些问题和弊端 ,对此实验做了以下改进 .取医用小药瓶 ,将其端部破一小孔 ,将药液倒出(或用注射器吸出 ) .将瓶洗干净 ,待内部干燥后 ,放入一小粒碘 .用木夹夹住小瓶 ,在酒精灯上加热小瓶底部 ,使碘升华 .当药瓶为紫红色时 ,立即加热瓶口 ,当瓶口烧红软化后 ,用铁镊子快速将瓶口封严 .用同样方法制造出 2 0～ 30个这样的升华瓶 ,供学生分组实验时使用 .改进后的实验有以下优点 :1 )可获得直观的升华和凝华现象 ,加热时瓶是紫色的 ,停止加热 ,过几十秒后瓶是白色的 .2 )将小药瓶放在手中握一会 ,瓶子…     

细线绕柱问题的探讨

在普通物理的力学课程里,细线绕柱问题比较常见,"如图1,在光滑水平面上立一圆柱,在其上缠绕一根细线,线的另一头系一个质点.起初将一段线拉直,横向给质点一个冲击力,使它开始绕柱旋转.在此后的时间里线愈绕愈短,质点的角速度怎样变化?其角动量守恒吗?动能守恒吗?"[1]     

测量物质密度的两种特殊方法

测量物质密度的常规方法有:一是对规则固体而言,用测长工具测体积,用天平称质量,再根据密度的定义求得;二是对不规则的固体用流体静力法进行测量,流体静力法对液体的密度测量同样适用;三是用比重瓶法测液体和固体的密度.而根据液体内部压强特点利用U型连通器或W型连通器测液体的密度和根据浮力的原理利用悬浮法测固体的密度的方法则不多见,而这种构思新颖、设计巧妙的方法能解决一些特殊物质的密度的测量.下面详细介绍这两种测密度的方法.     

阿基米德定律的实验

在初中讲阿基米德定律时,我是采用了下述的方法,进行课堂演示的。圆形测力计一个,附件(载物盘)一个、本生瓶(或称溢筒)一个、小烧杯两个、重物一个。实验时如图所示,将圆形测力计A架在方座支架上,载物盘B装在A的上部挂钩上,将     

气力提升系统气液两相流数值模拟分析

污水处理、油田采油、液态金属冷却反应堆和磁流体动力转换器等领域采用气力提升系统有其显著优势.由于不同液体介质与气体介质密度对气力提升系统性能影响较大,因此本文基于Fluent仿真软件,采用欧拉模型、k-ω剪切应力输运湍流模型数值模拟了氮气-水、氮气-煤油、氮气-水银及空气-水、氩气-水、氮气-水下气力提升系统内气液两相流动行为,分析了系统稳定时提升立管内气相体积分数、提升液体流量、提升效率、提升管出口处液体径向速度的变化规律.研究结果表明:1)氮气-水、氮气-煤油、氮气-水银系统中,提升管内液体介质密度越大,提升管内气相体积分数越小、提升液体流量越大、提升效率越高;2)空气-水、氩气-水、氮气-水系统中,提升管内气体介质密度越大,提升管内气相体积分数越小、提升液体流量越大、提升效率峰值越小;3)提升管出口处提升液体径向速度随气体充入量的不断增加而整体波动升高,最终管轴中心附近液体速度较大,管壁附近液体速度较小.本文研究成果为污水处理、气举采油、液态重金属冷却核反应堆和磁流体动力转换器等应用领域的气力提升技术的优化提供科学的理论基础.     

液体密度测量仪

利用纯水作为比较液体,用2个玻璃管与注射器内的气体相通,另一端分别插入水和待测密度的液体中,拉动注射器的活塞,使注射器的压强减小,使液体和水同时在玻璃管中升高,液体上升稳定后,利用封闭在注射器内气体压强与外界大气压强的关系,即可方便测出液体密度.     

存在缓冲气体的Cs蒸气中的三体碰撞

本文研究了Cs(6P3/2) Cs(6P3/2) He→Cs(4FJ) Cs(6S1/2) He的碰撞能量转移过程.在温度为337～357 K,利用单模半导体激光器共振激发Cs原子至6P3/2态,利用另一与泵浦激光束反向平行激光束作为吸收线探测6P3/2态原子密度及其空间分布.缓冲气体增大了两个6P3/2原子间的能量转移,这可从测量由两个Cs(6P3/2)原子碰撞而被布居的4FJ态所发射的荧光得到证实.得到三体碰撞速率系数为(1.35±0.18)×10-27 cm6s-1,(2.22±0.21)×10-27 cm6s-1.