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。     

来復線的作用

1.引言在高中物理學課本第一册215頁及216頁有三個圖表示砲彈在三種情况下飛行的情形:第一個圖是不轉動的砲彈在空氣裏飛行的情形,由於空氣阻力影響,砲彈在空中大翻觔斗。第二個圖是沒有空氣阻行的情形(圖上畫的是在月球上砲彈的飛行),砲彈的運動為平動,它的對稱軸线方向在空間保持不變。在兩種情形中都不能使彈頭指向運動的方向,因而     

“轉動”中幾個問題的教学

“轉動”這個課题從教學法方面來說是最困難的課题之一。困難首先在於作匀速圓周運動的質點的向心加速度的論證。教師一般是用下列的方案來講述這個問題的: (1) 速度是一個矢量,因此只有在它的大小和方向都不改变的情形下才是一個定值。例如,在匀速直线運動中速度就是一個定值。 (2) 在質點的匀速圓周運動中,速度只是大小保持一定,方向則在不断变化着,因此,匀速圓周運動是一個变速運動。 (3) 任何變速的運動,都是有加速度的運動,這就是說,質點的匀速圆周運動是有加速度的運動。 (4) 質點在匀速圓周運動中的加速度在任何時刻都是指向圆心並可用下述公式來計算:     

兩個不同速度的匀速直線運動的路程合成实驗

物理通報1954年9月号,刊载了“路程合成器的制法及其使用”一文,適用於兩個匀速直线運動速度相等的情况。若能表出兩個不同速度的匀速直线運動的合成路程,当更可使学生得到明確廣泛的观念。我就是这樣做的: 器材:蹄形木框一個,在里面裝置着兩個不同大小但嵌合为一,並绕同一軸轉动的木滑輪(圖1);米尺一丈;細绳一條,一端繫有長方形木塊,木塊侧旁開一孔,可插入一支粉筆尖。方法:將米尺刚小钉固定在黑板上(可与水平面成任何角度),把繫有木塊的細绳的他     

關於液体電流和氣体電流的演示实驗

一、液體中离子移动的實驗在一個U形玻璃管的中下部裝入鲜明紫顏色的过錳酸鉀溶液,兩個支管的上部裝入無色的硝酸鉀溶液。用白金片A,B作兩極板,分別連於電池的陰、陽極。当電流通过管子的時候,我们就可以看到含有離子M_nO_4~-的有颜色的液面顯著地向陽極移動。在課堂上演示時,同学們可以看的很清楚。二、氣体电离的演示實验在1954年出版的高中物理学課本第三册第82頁上,關於氣体电离的裝置是这樣的: 这樣的裝置需要電離室和產生使氣体電离     

關於“磨”的一點意見

初中物理学課本上册第76節輪軸的一課,是通过槓桿原理進行解釋的,在这里把磨也列入,我覺得不妥当,因為“磨”不能和其它的輪軸一樣确定出一個重點和一個重臂來。我們推磨時,是克服它的摩擦力而做功,如果用槓桿原理來解釋它省力的原因,就应確定出它的重點所在。很明顯这個重點应是磨的摩擦力的合力點。在磨上產生摩擦力的接觸面,是以磨脐为中心的中心对称的圆形,所以在磨盤上任意找出一點A,就能找出它的一個对称点B,从磨的轉動情况和它的構造上看,这兩点的摩擦力是量值相等方向相反的兩個平     

關於拋射物體的實驗

關物體拋射運動的軌跡,如果用噴水實驗,一方面可以節省實驗時間,一方面可以通過實驗使學生直接的看到連續的路程曲線,而且作圖容易,計算便利。我是用下述裝置來完成這個實驗的。 1.器材: 瓶子一隻,附雙孔橡皮塞一個。玻璃管三、四段,兩段曲成直角,一段作成細孔的尖嘴管。排球瞻或籃球瞻一個。     

通电(金泉)蟠在地磁场中的旋转的演示实验

這儀器由兩部分組成:框架1和底座2(圖1)。框架是用輕的木料或鋁做的,大小20×20厘米,在它的上面用直徑0.25—0.35毫米的絕緣銅鎳纏繞20圈。框架上端安裝支撑用的軸承3,就好像羅盤針上裝的軸承,架上端又裝兩根直徑1.5毫米的細銅棒4作電刷支架,銅棒上各裝一厚0.2毫米,寬1毫米的銅的電刷5。     

計時振動器

在驗證第二運動定律的實驗裝置和研究自由落體所用的落棍裝置中,以及其他類似的地方,都需要有一個振動機構,使它在我們所要研究的運動物體上作出記號來,以便看出在某幾個相等時間內物體運動的距離,從而研究它的速度或速度變更的情形。 這個計時振動器是利用交流電通過電磁鐵線圈時吸引和推動彈片,因而產生等幅振動做成的。它的優點是: 1.一按電鈕立刻發生振動,用不到像音叉或彈片那樣要事先去撥動它;不需要幫手,一個人就能單獨做實驗。 2.所發生的是等幅振動,沒有衰落現象。 3.振幅很大,所得曲線整齊清楚,容易計數。     

交流发电机模型

在中学物理教科書中,描述了在固定磁場中有轉动綫框的交流發电机。为了給学生解釋工業用的、感生电流產生在固定子繞組內的交流發电机的構造和作用,我校物理組制造了一些永久磁铁和电磁铁的这种發电机的实用模型。永久磁铁的發电机模型的構造如圖1所示。模型的底座1是一塊大小等于27×16×2厘米的木板。把安有轉子的兩个金属支柱2固定在底座上。支柱的高度是这样确定的:即使轉子的軸距底座的距离为12.5厘米。兩个支柱之間的距离是17.2厘米。轉子是由一个直徑为7厘米、高为13厘米的圆木柱6制成的。在轉子軸的兩端,套上兩个直徑为2厘米、高为     

关于波的几个演示实验

波的反射与折射、干涉与繞射都很容易藉水面上的波紋演示出來。為了產生這種水面波,先製備一個水盤,它的木框的尺寸為60厘米×60厘米,框的邊緣是倾斜的,盤底则是玻璃的。圖1表示出盤和它投在幕上的影子。倾斜的框邊能吸收傳來的水波,減少它的反射,以免它擾亂盤中的實驗。在盤框的一邊中間,緊夾在兩個木塊當中的鋼片(鉗工底鋸條之類的     

氧化銅整流片的光電效應

任何物體受到光波的照射時,只要光波的能量超過物體中電子脱出物體所需的功時,便有電子由物體中跑出來,所以光電效應在任何物體上都會發生。但是要觀察或測量光電效應,必須利用特殊的裝置。這些裝置的基本原理都是利用電路中單向導電的性質,使光電效應所發生的電子流,只能向電路的一個方向流動,再使其通過電流計或放大的裝置来觀測它。常用的觀察光電效應的仪器有真空光電管及固體光電池兩類。這兩類儀器各有其優點,目前國內尚未開始製造。今介紹利用國產的氧化銅整流器中的整流片製成固體光電池的方法,以備在教學中作演示光電效應實驗或學生們作光電效應測量實驗時應用。通過固體光電池的實驗,不僅使學生們了解如何在自動化工業生產中利用光電池,同時可以使學生們初步地認識到半導體的性質。氧化銅固體光電池與氧化銅整流片的基本     

簡諧振动的观察

仪器的构造示于图1。1是电动机,其軸的轉速可用变阻器2調节,电动机驅动使圓盘板(用有机玻璃作成)3运动起来,圆盘的直径大約为10厘米,在圓板上固定着两个电灯泡4和5(可用手电筒小灯泡)电压通过軸、圆环和刷于6供給灯泡,連接在圆环和电刷6上。又离圆板30—50厘米的地方,放置一个多面的旋轉鏡7,如果接通一个灯     

电磁感应实驗

为了演示电磁感应現象我們可以应用这样的仪器,这个仪器的主要部分是两个共軸的但直径不同的圓形綫圈。內綫圈可以相对于外綫圈而自由轉动(如图)。內线圈(用-1,0.23毫米的导綫繞500匝)被固定在轉动軸上,外线圈(用-1型0.8毫米的导綫繞73匝)固定在底盘的一个支架上,以保証其不会摆动。两个线圈均用絕緣胶带裹     

對於在普通物理學中講解“剛體動力學”一章的意見

向物理專業講“剛體動力學”時,是以福里斯和季莫列娃合著的普通物理學第一卷第五章作為主要參考材料。本文先初步討論一下福里斯書的第一卷第五章,然後提出一個如何講解剛體動力學的意见。下面谈福里斯書時,所引的頁數与節數是指中譯本的最新版(一九五四年十二月北京版)而言。該版係根據俄文本一九五三年增訂版译出的。我個人認为該書第五章有下列幾點不妥: 1.在說明刚體繞定軸轉動的方程式 M=Iβ時,用力f对于转动中心O點的力矩[122頁(3)式]来说明作用在刚体上的力对於轉動軸     

演示马格那斯现象的实验

馬格那斯現象是研究空氣流速與其所受壓力間的關係的有趣的例證。這個現象可以利用以紙捲成的長30厘米、直徑為6厘米的輕圓筒演示出來。在上述的圓筒兩端裝上直徑為10厘米的圓紙盤,如圖所示。     

磁场对电流作用的演示实验三则

一在高中三年級物理課程中講解磁場对电流作用的理論时,为了达到教学中的直观性和巩固性原則,使学生牢固掌握夫累銘左手定则,我制作了二种教具:1)磁場对直线电流作用说明器(如圖1);2) 电磁旋轉器(如图2)。今介绍这兩种裝置和实验手續如下,供作参考。     

關於第三運動律中作用和反作用的實驗

當我講到高中物理第一册二十三節的第三運動律的時候,有一個說明作用和反作用的實驗,是在第四十五頁和第四十六頁兩面上。這一個实驗在教材裏是分成兩個實驗進行的:第一個實驗是說明液體對於浸沒其中的物體產生一個豎直向上的作用力,第二個實驗是說明浸沒在液體裏的物體對液體產生一個豎直向下的作用力。通過這兩個實驗,可以說明液體和固體之間的作用和反作用是量值相等、方向相反的。但是,因為教材上的實驗是分别進行的,所以學生在這兩個實驗中只能先後的看出兩個單方面的作用力,而沒有辦法看出這兩個作用力是同時發生在兩個不同的物體上的。然而在教學大綱(草案)中卻特别指示出在講解第三     

交流振盪器

在很多物理實驗中需要使用一種自动化的記時器,用它自动记錄短段的時間。在下面的情形,这种仪器尤其重要,就是需要研究高速度過程時,如自由落體、擺的振動、電动機軸的轉動等问题。 這樣的仪器在一般實驗參考書中的記載,多半都是在電動機的軸上固定一支毛筆,充作記時器,利用電動機電枢的等速旋轉,它軸上的毛筆便可以在相等的時間間隔碰到运动着的物体上,画出线来。如研究自由落體便是用这个方法。知道了电动机每分鐘的轉数,便可求出每轉的時間。但是这里必須指出要保持電动機轉数的均恒以及測量这个轉数,以學校的條件來說,是一件複雜的問題。過去曾應用带刻畫針的音叉作記時器,這個仪器的缺點是音叉振动是阻尼振动,很快就衰弱下去,同時還     

縱横波联用示波器的設計与製作

縱波、横波兩節在物理學波动这一章中是一个主要部分,在講授時如不通过形象化的实物演示,那末这兩种波的概念和它們傳播的特性往往不容易被学生接受。为了使学生对这一部分能够徹底理解,並在意識中獲得灵活的和深刻的記憶,採用直观教具讓他們从直觉的印象中逐步建立起正確的概念,就能收到更良好的效果。在已往,我們講授縱波時也曾使用过与克罗發(Clova)圓盤相類似的一种儀器,它可以表示出縱波傳播的情况,不过当轉速控制不宜时,看起来就顯得不清楚。这个缺點还不难克