对现行课本"验证机械能守恒定律"实验要求的一点看法

高中物理"实验修订本·必修"(2000年版)课本"验证机械能守恒定律"的实验中要求:"在实验中从几条打上点的纸带中挑选第一、二点的距离接近2 mm并且点迹清晰的纸带进行测量."*但是在实际操作中很难得到符合上述要求的纸带,而且由于这个"2 mm"的要求,学生要重复打很多条纸带进行挑选,这样既浪费了纸带,又浪费了实验时间.     

随机符合法则g

在自由落体法测量重力加速度g中,需要测量物理下落过程中三点之间的距离△　s1和　s2,以及物体下落通过这三点所经历的时间间隔△　t1和　△t2 计算重力加速度g的公式为式中　△s1=s2-s1,　△s2=s3-s2;　△t1=t2-ti,　△t2=t3- t2. 　△t1和　△t2可通过对标准振荡频率计数,并经频率/时间变换求得,而距离　△s1和s2可用激光相干涉测量.问题在于如何选择物体下落过程中的三个参考点.若以计时脉冲为准来定这三点,则最大测距误差可达±λ/2;若以相干波脉冲为准来定这三点,则最大测时误差可达±1/f.当然,也可以对尾数部分加以修正,但是设备复杂,…     

谈谈打点纸带加速度的计算方法

在高中物理(必修)第一册研究匀变速直线运动的实验中，对实验所得纸带是这样处理的：从3条纸带中选择1条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始计数的点，在该点下面标明A，以每打5次点的时间(即T=0．1s)作为一个时间     

初速度对测定黏滞系数的影响

利用斯托克斯公式对小球从不同高度h下落进入液体中的初速度v0与达到匀速运动时的平衡时间t0和运动距离s0的关系进行了详细的推导，给出了不同高度h下的平衡时间t0和运动距离s0的公式和曲线．     

多此一举的2毫米

全国各地使用的很多高中物理教材，对学生实验“验证机械能守恒定律”中纸带的挑选，除点迹清晰以外，几乎都要求第1、2两点间距离要接近2毫米．其实，这一要求既没有必要，也不合理．     

全国部分地区非物理类专业大学生物理竞赛题解第十六届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答

一、填空题 (共 54分 )1 . (4分 )由空中垂直下落的物体所受空气阻力 f与空气的密度ρ、物体的有效横截面积 S、下落的速率 v的平方成正比 ,阻力的大小可表示为 f=CρSv2 ,其中 C为阻力系数 ,一般在 0 .2～ 0 .5之间 ,ρ= 1 .2 kg/m3 ,物体下落经过一段时间将达匀速 ,这称为终极速率 .试估算质量为 80 kg、有效横截面为0 .6m2的某人从高空跳下 ,他下落的终极速率v终 = km/hr(千米 /小时 ) .解 :当 f =mg时 ,v终 =mgCρS=80× 9.80 .3× 1 .2× 0 .6= 60 .2 m/s=2 1 6km/hr式中 C取 0 .3.2 . (5分 )有一半球形光滑的碗 ,小球 I在碗的球心…     

纸带下落过程中所受阻力的讨论

电磁打点计时器是中学物理教学的常用仪器, 在实验过程中, 纸带下落过程中受到摩擦阻力以及打点 针对纸带冲击所带来的阻力, 会对实验精度产生影响. 从2 0 1 6年高考北京卷和全国卷的物理试题切入, 对纸带在运 动过程中所受阻力进行了分析, 建立了两种阻力大小的模型, 并讨论了不同阻力模型对纸带运动的影响     

折/衍混合增强现实头盔显示器光学系统设计

利用衍射光学元件独有的负色散性质和可实现光波面任意相位调制的特点 ,在光学系统中引入衍射面 ,设计了出瞳距离为 2 6mm ,出瞳直径为 12mm ,视场角为 2 0°(H)× 15 .4°(V)的用于增强现实的折 /衍混合穿透式双通道头盔显示器的光学系统。设计的系统内、外两个光通道的光能量利用率分别达到 1/4和 1/2。系统分辨力适合采用分辨率为 80 0× 6 0 0、像元尺寸为 33μm的图像源。设计结果 ,系统镜头直径小于 4 6mm ,满足用于双目显示的要求。设计结果表明 ,该系统不仅在结构上满足使用者因素的要求 ,而且成像质量接近衍射极限 ,具有很高的分辨率 ,色差和畸变非常小。设计结果完全满足用于增强现实的要求。     

高温超导YBCO颗粒膜桥型器件的8mm微波视频检测

在高温超导YBa2 Cu3O7-δ颗粒膜上刻成 0 .3× 0 .1mm2 的桥型样品 ,测量了它在 8mm微波辐照下的响应特性 .实验结果表明 :通过优化器件参数 ,响应率可达 10 4 V/W ,在T =70K时噪声等效功率为 5.2× 10 - 1 4 W /Hz1 / 2 ,当入射微波斩波频率为 50 0kHz时响应时间低于 3.9× 10 - 8s .     

"转柱法测液体粘度"实验中的速度问题

通过理论计算得到了“转柱法测液体粘度”实验中砝码下落达到匀速所需要的时间和运动距离。     

高温超导YBCO颗粒膜桥型器件的8mm微波视频检测

在高温超导 YBCO颗粒膜上刻成 0 .3× 0 .1 mm2 的桥型样品 ,测量了它在磁场和微波辐照下的响应特性。实验结果表明 :通过优化器件参数 ,响应率可达 1 0 4V/ W,在 T=70 K时噪声等效功率约为 5.2× 1 0 -1 4 W/ Hz1 / 2 ,当入射微波斩波频率为 50 0 k Hz时 ,响应时间低于 3.9× 1 0 -8s。     

几种偏振光示教仪的制作

为加强直观教学,我们在教学实践中设计和制作了几种偏振光示教仪器,受到很多兄弟院校的欢迎,现将制作方法介绍如下: 一、用料:× 2mm和 × 4mm厚透明有机玻璃(简称“料”)。用氯仿作粘合剂,色漆等。 二、制作说明 (一)反射偏振光示教仪:图一表示整体结构,图二为制作示意三视图。除圆盘S外其它均用 × 4mm料。在水平圆盘 0中心装一轴枢,套于P2板上相应点的孔内,M2板即可绕M1的反射光线旋转360°,起偏角ip=57°,M2板背面涂黑。光波结构模型采用符号型,即面内振动以色漆描画,垂直振动用 X 4mm料的短方条粘结,底板可作成菱形,其边长和角度取…     

《验证机械能守恒定律》实验装置的改进

在《验证机械能守恒定律》实验中，实验的主要误差来自纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦力以及对纸带处理时的测量误差，按照教科书所讲的方法进行实验，由于手悬空提着纸带，很难保证手不抖动，也就很难保证纸带与打点计时器限位孔垂直．当纸带下落时必然会增大纸带与眼位孔之间的摩擦力．“而且由于手的抖动，在处理纸带时会因初始点混乱且多，很难找出初速度为零的点，这样给纸带处理时的测量带来了麻烦，也就不可避免的增加了测量误差．为尽量减少这些误差实验装置改进如下．取木板一块（长1．2m宽20cm），夹子一个，小长木条三根（长8…     

无限广延法测量液体粘滞系数的实践研究

无限广延法测量液体的粘滞系数,关键是获取收尾时间t0。实验中释放小球时,无法严格确定小球沿圆筒的中心轴线下落,往往会产生较大的实验误差。因此在实验中对3#管,4#管,5#管,具体研究了偏移中心轴线下落给实验带来的具体影响,发现小球在管中的下落时间随着偏移中心轴线距离的增加而减小。     

实际尺寸慢正电子强束流转换靶的计算机模拟

采用EGS4程序包,对基于BEPC(北京正负电子对撞机)LINAC(电子直线加速器)慢正电子强束流装置中的正电子源部分进行了模拟计算.结果表明,当LINAC运行于兼容模式时,慢正电子的产额最高可达到3.5×106e+/s(L5cm厚、直径10mm的Ta靶),43×106e+/s(13cm厚、直径10mm的w靶);当LINAC运行于长脉冲模式时,幔正电子的产额最高可以达到4.7×1O8e+/s(1.3em厚、直径1Omm的Ta靶)、5.9×108e+/s(1.1cm厚、直径10mm的W靶).采用3 m厚的水泥墙中嵌加长×宽×高等于1m×1m×O.2m的铁板的屏蔽方案,将使得屏蔽墙外的能量沉积为零.     

晶体熔化实验改进二则

1　实验一1 )材料　武德合金 40～ 5 0 g(高中化学实验室有 ,没有时可按如下配方配制 :锡、铋、镉、铅四种金属质量比为 1∶ 4∶ 1∶ 2 ) .熔点 67℃ .2 )器材　铁架台、酒精灯、温度计 ( 0～1 0 0℃ )、胶塞、钳锅 (也可用 5 0 mm× 1 0 0 mm铝片或铁片折成 V型代替 )各一个 ,2 0 0 mm×2 0 0 mm铝片或铁片一块 ,薄壁试管 ( 2 0 mm,长 2 0 0 mm)一支 .3 )课前准备　把武德合金用坩锅熔化 ,然后泼在大的金属板上成薄片 ,用剪刀把薄片剪碎后装入试管 .将胶塞打一可插入温度计并松紧合适的孔 ,在孔旁边用细钻头打一通气孔 (防止加热时试管内…     

在测液体粘滞系数实验中记时起点的确定

在液体粘滞系数测定实验中(用斯托克斯法),记时起点的确定是十分重要的。因为在这个实验中,通过误差分析,我们知道,小球下落的时间t,小球下落的距离L,是对总误差影响最大的两个因素。为提高测量精度,除提高计时技术,增加时间t的测量次数外,还需要尽量增加时间t,用来减少η/ t。同时,也     

第九届广西中学生物理奥林匹克竞赛初二组模拟测试卷(Ⅰ)

一、判断题(10分,每小题1分)下列各小题你认为正确的,请在题前的括号里打“√”, 错误的打“×”。( )1.磅秤是测量质量的工具。( )2.质量大的物体,密度也一定大。( )3.牛顿第一运动定律也常常叫做惯性定律。( )4.测量所能达到准确程度是由刻度尺的刻度来决定的。     

高温超导3mm波成像技术研究

为了探讨高温超导探测器的应用前景 ,研制了 1 2元线列高温超导探测器和成像原理样机。1 2元高温超导探测器的黑体平均 D*≥ 1 .8× 1 0 9cm Hz1/ 2 W- 1,平均 R≥ 1 .9× 1 0 4 VW- 1和 3mm辐射响应平均 D* ≥ 7.5× 1 0 8cm Hz1/ 2 W- 1,平均 R≥ 1 .6× 1 0 4 VW- 1。采用能量探测器代替外差混频器件研制的成像系统对 3mm辐射成像获得成功 ,预示高温超导探测器 (Bolometer)在 3mm波可得到广泛应用。     

纵波示波器

一、原理:传播纵波的媒质中各点是在沿着波的传播方向做简谐振动,并且在传波方向,每隔一定的距离的各点,它们的相差是相同的。假设距离一固定位置O(例如振源的平衡位置)为x_0的某点A的质点以α为振幅沿与O点距离的方向做简谐振动,则它在任意时刻t对O 点的位移可用下式表示: x=x_0+α·cos((2π))/t[t-x_0/v], 此处T为质点振动的周期,v为波速。又因 v=λ/T,((2π))/T=ω, ∴x=x_0+α·cos[ωt-2πx_0/λ] 此处ω为角频率,λ为波长,振源自平衡位置开始作余弦式振动。由此可以看出:在x_0处的