利用取帧技术在气轨上验证变力做功

在气垫导轨上研究了滑块在变力作用下的运动规律.利用质量较为均匀的细铁链的下落改变作用在滑块上的力,利用摄像机记录随铁链下落滑块的运动过程,通过取帧技术获得滑块运动的位移、速度和时间关系.     

气垫导轨上物体受变力作用运动规律的研究

主要研究物体在气垫导轨上受变力作用下的运动规律。用粗细均匀的刚性尼龙绳来改 变物体的受力大小,使其在变力作用下运动,并且通过实验获得数据来验证实验原理是 否一致。     

公式W=Flcosθ的六种内在特性

做功是能量转化的过程,功是能量转化的量度,所以,功在机械能的教学中十分重要.从能量转化的角度看,如果在力的作用下物体的能量发生了变化,那么这个力一定对物体做了功;从运动的角度看,一个物体受到力的作用并在力的方向上发生了一段位移,则这个力一定对物体做了功.     

对于"功"定义中的一点看法

有一个版本的新课标教材中"功"的概念是从动能和势能的变化角度来定义的,即"物体在力的作用下,动能或势能发生了变化,我们就说力对物体做了功."它对于解释物体在运动中高度或速度有变化的情况还比较方便.然而,当一力作用于物体使之在水平面上匀速运动时,由于其动能或势能并未发生变化,由此则会得出"此力不对物体做功"的错误结论,可见这个版本教材功的定义不能涵盖此种情况,具有局限性.     

气垫导轨拓展实验

在气垫导轨上研究了变质量物体在变力作用下的运动规律.利用在滑块上放置载水装置实现质量的减少,通过质量均匀的刚性绳改变作用在滑块上的力,有固定在导轨上的4个光电门获得滑块的位移及速度.本实验结果与理论推导符合较好.     

“磁场对运动电荷的作用”的探究式教学设计

"磁场对运动电荷的作用"一节放在"磁场对通电导体的作用"内容之后,意味教材引导教师利用安培力导出洛伦兹力的大小、方向,绝大数教师也是采用此思路展开教学的.随着实验技术的提升,用高清摄像头把蓝色的阴极射线轨迹投影到黑色大屏幕上,改变加速电压与励磁电流,基于实验现象引导学     

洛伦兹力演示仪

为了使学生深入了解洛伦兹力,设计制作了喷泉洛伦兹力演示仪.该演示仪将电场和磁场按照一定方向放置,使离子溶液受到向上的洛伦兹力,在洛伦兹力作用下,溶液向上运动,进而形成了喷泉.     

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.     

对《洛伦兹力做功微探》一文观点的商榷

贵刊在2010年第9期刊登的《洛伦兹力做功微探》一文[1],提出在以相对磁场运动的参考系中洛伦兹力会做功的观点,值得推敲.笔者有几点不同的想法,提出来商榷.首先,"以磁场为参考系"的说法值得商榷.众所周知,电磁场是一种能量的表现形式,是电磁作用     

巧分类,抓要点,以点带面——探讨机械能守恒定律的应用

机械能守恒定律是能量守恒定律的一种形式,在高中物理中所占分量较重,涉及面也较广.学生在应用中出现的问题很多,下面就模型分类进行探讨. 1单个物体(实际是物体与地球组成的系统)机械能守恒的问题 对于单个物体,在运动的过程中(如物体下落、上升、竖直平面内的圆周运动、平抛运动等)如果只受重力的作用或者除重力做功之外其它力不做功或者其它力做功的代数和为零,则机械能守恒.解决此类问题时,不仅要正确判断机械能是否守恒外,而且要掌握一些特殊的运动规律.     

双稳系统的随机能量共振和作功效率

分析了处于双稳系统中的布朗粒子与外界的周期性外力和热随机力的功、热交互作用,建立了基于Langevin方程的随机能量平衡方程.围绕着受周期力、随机力和阻尼力共同作用的Langevin方程,采用动力学和非平衡热力学相结合的方法,从以"力"为立足点转到以"能量"为研究核心,深入分析了布朗粒子沿单一轨线运动时系统与环境之间的能量交换和作功效率,揭示了双稳系统的随机能量共振现象. 关键词： 双稳系统 随机能量共振 作功效率     

走向统一的自然力 超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试(Ⅴ)

正4.自然力实现统一了吗?首先,让我们回顾一下"自然力走向统一"的认识历程。在自然力"走向"统一的过程中,对力的认识,经历了三次飞跃:第一次,从"定性"到"定量",即从墨翟的"力,形之所以奋也"到牛顿的"力与运动的改变成正比",也就是说,从对自然现象的观察、描述到实验、理论研究,其间,伽利略通过斜面实验来研究落体运动并第一次用数学公式来表述物体的运动规律,随后开普勒借助第谷的观测资料发现了行星绕日运动三定律,为牛顿发现力学三定律和万有引力     

洛伦兹力做功假象

针对类似产生动生电动势的两类题型,对题中小球(粒子)的受力、运动、做功等进行分析,论证洛伦兹力不做功,以解决学习过程中的困扰.同时,通过对例题的分析,从侧面给大家展示"磁场不动金属棒切割"、"金属棒不动磁场运动"这两个不同情况下动生电动势产生的原理.     

洛仑兹力演示仪

洛仑兹力演示仪能演示磁场对运动电子产生的洛仑兹力,并能测定电子的荷质比,还能演示运动电子在电场作用下的偏转。它是大专院校和中等学校的必备仪器之一。一、仪器工作原理洛仑兹力演示仪由洛仑兹力管、励磁线圈、控制及电源组合、暗箱四部分组成。其外形见本期封底照片。洛仑兹力管又称威尔尼特电子管,其结构如图1     

圆锥曲线运动中的力

本文给出在任何初始条件下，沿圆锥曲线运动的质点所受的作用力。     

洛伦兹力公式是怎样给出的

在电子尚未发现,并无任何实验证据的1892年,洛伦兹力公式是怎样给出的?回顾了电磁学历史上超距作用和近距作用观点的长期论争以及"什么是电"的长期论争后指出,洛伦兹力公式是场观点和"电就是带电粒子"相结合的产物.一切磁作用力都应归结为磁场对运动带电粒子的作用力--洛伦兹力.     

用扫描隧道显微镜研究肿瘤细胞膜表面的纳米结构

用扫描隧道显微镜技术研究肿瘤细胞膜的超分子结构以及外加纵向电磁场对其超分子结构的作用.结果表明,在扫描隧道显微镜照片中,肿瘤细胞膜表面纳米结构的图象由环形波纹构成.在外加纵向电磁场的作用下,肿瘤细胞膜的表面环形波纹结构消失,出现了一些损伤的痕迹.这可能是在电磁场作用下肿瘤细胞膜表面带电离子的运动受洛仑兹力以及感应电流的综合影响所致.     

如何求物体运动的最大速度

物体如果在一个(或几个)恒力和一个变力共同作用下运动时，在什么条件下物体将具有最大速度?最大速度将怎样计算?解此类题时要对运动物体进行正确的受力分析，在掌握变力的变化规律的基础上，了解物体在整个运动过程中各时刻所受合力、加速度、速度的变化规律．下面结合几个例题进行具体分析，来探讨解题规律．     

浅议安培力与洛伦兹力

关于安培力与洛伦兹力,现行中专物理教材提到:“(磁场)作用在通电导线上的安培力,只不过是作用在运动电荷上的力(洛伦兹力)的宏观表现”.高级中学课本《物理》甲种本上说“安培力可以看成是这一段通电导体中所有定向运动的电荷所受洛伦兹力的总和”.那么定向运动的电子所受到的洛伦兹力是怎样成为载流导体的安培力的?本文就此问题谈谈自己的一点看法. 1 磁场中静止的载流导体如图所示的载流导体,电流强度为I,处在方向向左的匀强磁场B中,因为载流导体中每个定向运动的电子,都要受到一个洛伦兹力f_L的作用,其大小F_L=evB,方向沿 Z,这导致导体A侧出现负电荷的堆积,B侧出现正电荷的堆积,结果在载流导体上下两侧产生一个U_(BA)的电位差,形成一个沿 Z的横向电场E,故每个定向运动的电子受到一个沿—Z     

应用速度图象巧解物理题

物理图象由于其直观、形象,在表达物理规律、求解物理问题时,有其独特的优势.本文就应用速度图象解题方法举例说明. 例一:质点在如图1所示力(方向在一直线上)的作用下由静止开始运动,则质点动能最大的时刻是: