一道速度突变题的解答及思考

【题目】在一个水平的匀强电场中,用长为l的细线把一质量为m的带电小球悬挂在O点,如图1(a)所示.电场强度为E,小球带正电荷q.小球在电场中平衡时,悬线OA偏离竖直线的角度为θ.现把小球拿至B点,细线OB位于水平方向,在B点由     

一个极简单的运动合成演示仪

器材:一块小黑板,二只图钉,三根等长的细线(长度约50～60厘米左右),三个相同的小球.装置:如图1所示,A 是固定在木板上不动的图钉;B 是可以在木板上移动到任意位置的图钉;a 是用细线系于图钉 B,再绕过图钉 A 的小球,它代表一个分运动;b 是     

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…     

自制简易固体热胀冷缩演示仪

一、实验装置如图1所示,图中 1.测力膜盒,2.绝热推力片(用不易导热材料),3.铜棒(长约40cm,亦可用粗铝丝代替),4.活栓套(用金属片制),5.顶针(用铁钉),6.栓曲尾(弯成直角),7.放气阀(用三通管及橡皮塞),8.显示板,上面装有简易压强计(用透明     

问题三则

1.A、B两个小球,质量分别为mA、mB。A球用细线悬在天花板上,B球用一个轻质弹簧悬在A球下方(图1)。问当细线忽然断开的瞬间, A、 B两球的加速度各为多少? 2.有一半径为 R的圆形平板平放在水平桌面上,平板与水平桌面的摩擦系数为μ(图2)。已知开始时平板的角速度为ω0,试问此平板旋转几圈后停止? 3.边长为2b的正方形木块以等速v0在光滑桌面上沿直线滑动(图3),木块的边与桌边是平行的。在桌边缘上有一个稍微凸起的小边,木块碰上后即以此边为轴转动并倾倒掉下。求能使木块倾倒掉下的最小v0值(计算时,凸边的高度忽略不计)。问题三则@无波…     

简易判定浮体性质的实验

对于仅漂浮在液体上而不全部沉浸于液体中的物体叫浮体,根据浮体的组成性质,浮体可分:1)均匀密度物质的实心体;2)空心体或含另一种较小密度物质的实心体;3)含另一种较大密度物质的实心体.可用以下简易实验予以判断.1　材料准备一个1.25L的可口可乐瓶,将上部瓶口的锥体部分剪掉,在其高度的2/3处打一小孔,找一绘图塑料小彩笔,去掉内芯,外缠聚四氟乙烯密封丝带,插入小孔中,保证四周密不漏水,瓶底放一系有细线的沉体.2　实　验1)如图1所示,将有细线的沉体置于瓶底,往瓶中注水超过瓶中溢水口.待溢水口无水滴出时,将浮体置于水中,用量筒收集浮体…     

《研究平抛物体运动》实验的改进

图1 是中师物理教材中关于“研究平抛物体运动”的实验装置,该实验做法有几点缺陷: 1.因事先不知道小球所到达的位置,让小球从斜槽上滚下一次、两次、甚至好几次也难让小球与铅笔尖相碰. 2.既是用有孔的纸卡片代替铅笔尖,除位置不好确定外,纸卡片上的小孔边缘很难保证     

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．     

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]     

近代物理讲座 第三讲 运动稳定性问题

一、问题的提出 在力学和日常生活中,大家对运动稳定性问题已有一些初步概念.通常所了解的是最简单的稳定性问题──力学的平衡稳定性问题. 如图1(a)所示,小球处于凸面的顶点是力学上平衡的,但这是一种不稳定的平衡状态.因为任何微小扰动都可使小球越来越远地离开平衡位置而永不回来.对于图1(b)所示情形,小球处于凹面的底部,这也是平衡的,而且是稳定的平衡状态.因为任何微小扰动虽可使小球偏离平衡位置,但它始终只在平衡位置附近作振动.如果存在阻尼,则小球最终仍将停止在原来的平衡位置上. 图2(a)表示,竖直放置的细杆虽然是平衡的,但却是不…     

向心力大小实验的设计

向心力大小演示实验是高中物理教学中一个很重要的演示实验.在人教版物理教材中,采用圆锥摆粗略验证向心力表达式,该实验是利用铁架台、小球、细线、秒表、天平、刻度尺等器材完成的.实验时,小球在水平面内做匀速圆周运动,用刻度尺测量出小球做圆周运动的半径r和小球距悬点的竖直高度h,利用天平、秒表分别测量出小球的质量m和运动n圈的时间t,得出指向圆心的合力为     

电动小船

通过电动小船制作 ,了解动力船的基本构造和工作原理 .1　制　作电动小船的构造如图 1所示 .图 1　电动小船的结构图　 1.电机　 2 .电机夹　 3.软连接轴　 4 .螺旋桨轴　 5.轴套管　 6.螺旋浆　 7.连接片　 8.正电极片　 9.底板　 10 .负电极片　 11.船身1 )船身用小娃哈哈纯净水塑料瓶制作 .参照图 2所示 ,用记号笔在塑料瓶上画出开口剪切线和烫孔位置线 ,剪下瓶上开口部分 .把 2烫针在酒精灯上加热后 ,使烫针对准烫孔位置的十字线交点 ,斜向烫一个 4的圆孔 (目测烫针与底面成 6 0°左右 ) .把棒棒糖塑料管剪下40 mm长一段做为轴套管 ,…     

一个不正确的图

索科罗夫教授编的八年级用的物理课本中有一个不正确的图,这就是图163(即人民教育出版社的高中课本第一册的图174——译者)。课本正文中在这个地方说的是:“我们可以用一个最简单的例子来说明向心力的发生。球穿在一个可绕轴旋转的棍上,在棍的另一端有一个小钩(图168)。如果棍开始由图中的水平位置沿顺时针方向转动,那么,在开始的瞬刻棍上的各点和小球就得到了速度,球的速度的方向用箭头AB画出。小球的惯性使它沿棍运动;球依次占有的位置是A_1、A_2、A_3,一直达到棍的末端。当小球与钩接触时,它在原来方向上的运动随即终上。……”     

对一道能量类连接体问题的深入探讨

笔者在教学中遇到这样一道题目,该题也常见于其他参考资料,其似是而非的解答,对教师和学生都有不良影响.笔者将其整理如下.【原题】如图1所示,质量为2m和m的可看作质点的小球A和B,用不计质量、不可伸长的细线相连,跨在固定光滑圆柱两侧,圆柱截面圆半径为R.     

“实验”开路 进行概念教学

本文以“自由落体运动”概念教学为例,介绍这种教学方法: 教学开始,教师出示如图所示的实验装置,运用演示、观察、联想等方法,创设问题情境,激发学生学习兴趣. 教师提问:1 小球共受几个力,处于什么状态? 2 用剪刀剪断细线后,小球受什么力,从什么状态开始沿什么方向运动?(教师演示,指出这是一种常见的运动现象)     

用光电计时器做机械能守恒定律验证实验

机械能守恒定律验证实验是人教版高中物理第一册(必修)中的基本实验,其作用是克服直接对守恒定律进行推导而得出结论带来的弊端,使得学生易于接受,认知过程中不感到突然.按照教材中给出的实验,把小球用细线悬挂做成一个单摆,拉小球到某一高度,由静止释放,然后摆到另一侧能达到跟初始位置几乎相同的高度.尽管实验很容易完成,又能够说明机械能转化和守恒现象,但是,对重力势能向动能转化过程中是否守恒,并没有直观的效果.笔者在教学过程中用光电计时器改进了本实验,收到了很好的教学效果.     

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)     

验证牛顿第二定律实验中存在的问题及其解决措施

目前,各学校在气垫导轨上(或用小车)做验证牛顿第二定律实验的方法,大多是用细线绕过定滑轮,一端挂上砝码m,另一端围定在小车(或滑块)M上(图1)。     

动量矩守恒定律演示实验

演示质点对一定轴的动量矩守恒定律,过去我们是在一支杆上用线系一小球,使小球绕支杆运动,线不断缠在支杆上变短(图1),而小球的速度随之增大。但这样作不仅效果差,球的速度变化不明显,更主要的是最多只能看一看现象,不能通过实验提出问题,启发和培养学生的思维和分析能力。因为严格来说,这是一     

几个靜电演示实验的改进

一、导体上电荷的分布跟表面的曲率有关的实验高三物理课本上的演示是用一个通草球依灰靠近带电体表面曲率不同的地方A、B、C,观察通草球被导体推斥开的距离,效果不好。其原因是:(1)通草球常被带电体吸住了,推不开。(2)先后做三次,由于推斥开的距离不显著,难作鲜明对比。改进的方法是将小的通草球三个,分别包上一层锡纸,用长12—15厘米的丝线吊在粗铁丝上,铁丝用支架支住,使三个小球分别靠近绝缘导体A、B、C,相距2毫米,如图1所