用跃变旋转矢量研究滑动摩擦空气阻尼弹簧振子

运用跃变旋转矢量法,即通过旋转矢量的起点、长度和相位的变化规律对受到空气弱阻尼作用和滑动摩擦力作用的弹簧振子的振动进行了研究.讨论了在滑动摩擦力作用下空气阻尼为临界阻尼和欠阻尼情况下的弹簧振子的运动,根据阻尼和初值情况得出不同的振动曲线.并对弹簧振子4种相图和相图旋转矢量进行了比较.     

“摩擦力器”的设计与应用

 利用“摩擦力器”能直接观察物体在各种状态下图1所受摩擦力的大小和方向,并能测量出两种物体间的滑动摩擦系数,使抽象的摩擦力概念变为更直观、更容易理解,大幅度降低了摩擦力的教学难度。教具“摩擦力器”把摩擦力的传感器和显示器设计在一个箱体内,如图1所示。箱体的上下底板就是摩擦力传感器,它通过小轮(上下各4个)跟箱体相连,可使上下底板相对于箱体左右移动。当底板受到摩擦力(包括静摩擦或滑动摩擦,下同)的作用时,在箱体与底板间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力和静摩擦力可以忽略不计的情况下,连接箱体与底板间的左、右弹簧的形变相同(相同弹簧),合力为零。     

用DIS探究影响滑动摩擦力的因素

利用DIS,定量地探究滑动摩擦力在正压力、接触面积、接触面性质以及物体间相对运动速度变化时的变化情况,加深学生对滑动摩擦力的理解,弥补了传统课堂实验只做定性分析的不足.     

DIS系统在摩擦力探究实验中的应用

利用DIS和相关器材的合理组装,实验探究滑动摩擦力在不同因素影响下的变化情况,静摩擦力大小的动态变化过程以及静摩擦力转变为滑动摩擦力时,对应的最大静摩擦力的直观体验.加深了学生对滑动摩擦力和静摩擦力的理解.     

基于微控单元的摩擦力测量装置

基于微控单元,利用电阻应变式传感器、超声波测速、无线传输、液晶显示、直流加减速电机等技术设计了一种新型的测量滑动摩擦力装置.与传统测量滑动摩擦力的实验相比,该装置具有操作便捷、测量精度高、现象直观、外表美观、应用前景广等优点.不仅可以作为教具用于课堂演示,而且可为企业对产品的光滑度测定、材料摩擦系数测量与鉴定等提供借鉴和思路.     

摩擦力实验的改进

1引言 　　摩擦力是力学教学的难点和重点之一,通常的摩擦力演示实验是用弹簧测力计直接拉木块或其他物体进行.这种方法演示易出现弹簧测力计抖动、偏斜、不水平,由于刻度小造成可见度小,不便讲解,学生从演示中收获很小.鉴于这种情况我们自制了一套摩擦力实验装置,该装置克服了以上不足,可在动态下测得一个比较稳定的滑动摩擦力数值,并使实验数据放大,读数暂留,可见度增大,便于课堂讲解.……     

滑动摩擦力方向演示器

滑动摩擦力是高中教学的重点,滑动摩擦力方向是学生学习中的难点．由于学生头脑中物理情景的匮乏,以及受前置认知结构的影响,学生常把“滑动摩擦力方向跟物体相对运动的方向相反”的表述错误的记成（或理解成）：滑动摩擦力方向跟物体的运动方向相反．鉴于此,我们自行制作了滑动摩擦力方向演示器,通过实验演示,再现相应的物理情景,使学生深刻认识了滑动摩擦力方向遵循的规律．     

拉脱法测量纯水表面张力系数实验的研究

从实验和理论上对拉脱法测量表面张力系数的实验进行了研究.用微力传感器代替约利弹簧,并在此基础上改进了实验仪器.研究分析了使用约利弹簧和传感器测量表面张力系数实验的实验原理,指出了它们的区别,并给出了利用传感器测量表面张力系数实验的理论计算公式.改进后的实验降低了拉脱法测量表面张力系数实验的技术难度,提高了测量表面张力系数的精确度.     

直观显示摩擦力实验的改进

对文献^[1]中用弹簧秤直观显示摩擦力的实验进行了改进，成功地解决了原实验在滑动摩擦力的测量过程中不易读数的问题。     

滚动摩擦

我们都知道摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。在讲静摩擦和滑动摩擦时提到静摩擦力和滑动摩擦力。在滚动摩擦中是否有滚动摩擦力呢?教学中,不少人提到:"滚动摩擦力比滑动摩擦力小。"这种提法对不对呢?下面我们来分析有关滚动摩擦的问题。     

基于视频图像处理技术测量滑动摩擦系数

针对目前滑动摩擦系数测量方法的不足,采用双弹簧振子系统,并基于视频图像处理技术,通过实验测量和数值计算相结合的方法测量了滑块与接触表面之间的滑动摩擦系数.该方法采用数码摄像机进行数据采集,测量工作量少,简便易行且成本低;借助基本的图像处理技术计算振动参量,算法简单,易于实现.     

弹簧振子振动特性的计算机实时测量

通过力传感器和距离传感器测量弹簧振动时的力学量，并用计算机分析弹簧振子各力学量之间的关系，实现对弹簧振动特性的实时测量，为深入认识机械振动的特性提供了有用的实验手段     

非平衡态下弹簧测力计测量示数的研究

弹簧测力计一般要求在静止状态下测量外力．在非平衡状态下,通过实例研究了弹簧测力计示数与测力计的质量的关系．     

“滑动摩擦力演示仪”教具的改进与创新

在中学"滑动摩擦力"这一章节的教学中,滑动摩擦力一直都是教学的重难点.然而传统探究实验不利于学生对概念的深入理解,学习过程中经常出现"惯性思维".针对该问题,通过自制教具进行教学,得到了较好的实验结果,解决了滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反,与运动方向无关,滑动摩擦力即可以是阻力也可以是动力,静止的物体也可以受到滑动摩擦力3个教学重难点问题,值得推广使用.     

物理(上册)期中测试样卷

一、填空题 1.力是_量(填矢量或标量),二个相同的力是指_ 2.轻质弹簧一端挂起来,另一端空载时长10二。.巧m.当挂上重力为‘,二0.6N的物体时弹簧长为l,二。.18m,若换为q二1.2N的物体挂在弹簧上,这时弹簧长l:二_,此弹簧的劲度系数k=空中匀速下降时,人和伞受到空气的阻力大小是 N,方向是 14.甲、乙两物体在同样外力作用下,使甲产生0.7而s,的加速度,使乙产生2.8耐扩的加速度,那么甲、乙两物体的质量之比是_ 巧.工人用平行于斜面的力F将木箱沿斜面匀速拉上去,若木箱与斜面间的滑动摩擦因数为拜,则拉力的大小等于_.二、选择题竺 3.物体受两个互…     

传感器和Origin7.0软件在电脑控制韦伯福斯摆的实验研究中应用

研究用电脑控制韦伯福斯摆的实验中,用光电传感器、位移传感器和力传感器测量摆的振动周期和摆幅、角速度等及弹簧的劲度系数,由此来学习一种测量刚体转动惯量的方法。     

关于动滑轮中摩擦力的讨论

在直线运动中，静摩擦力和滑动摩擦力的作用及做功问题，已有明确结论．这些结论是：一对静摩擦力做功之和为零，所以有（一对）静摩擦力存在不会引起机械能的改变；一对滑动摩擦力做功之和一定不为零，所以有（一对）滑动摩擦力存在一定伴随着机械能转化为热（内能）的过程，     

滑动摩擦力与重力关系的实验设计与探究

: 要纠正滑动摩擦力与重力成正比这个错误观点, 教师们做的实验都不尽合理, 需要重力变化而摩擦力 不变的实验才行. 为此, 设计了一个探究实验.     

对摩擦实验的改进

现行初高中物理课本中有关摩擦实验的效果总不理想,主要存在三个问题: 1.初中物理课本关于滑动摩擦与滚动摩擦的两个演示实验和研究滑动摩擦的学生实验,都是在测力计拉着滑块运动时测量摩擦力的。只有手对测力计拉力保持水平且恒等于滑动摩擦力(或滚动摩擦力)时,滑块才能匀速运动,测力计示数才等于摩擦力。然而手拉测力计的力一般很难做到既保持水平又恒等于摩擦力,测力计也就很难有一个确定的示数。     

对滑动摩擦力做功问题的分析

计算滑动摩擦力做功的问题在中学和大学物理教学中经常出现,在一些物理书刊上也经常出现.这里,先讲一下计算滑动摩擦力做功的传统方法及其存在的问题,然后谈对这个问题的看法.