橡皮筋弹力与伸长量的关系及橡皮筋材料疲劳的影响因素探究

设计了实验装置,探究了橡皮筋弹力与伸长量的关系以及橡皮筋材料疲劳的影响因素.通过拉伸实验,发现橡皮筋的弹力和伸长量并非成严格的线性关系.定量研究了橡皮筋在相同拉伸幅度下疲劳程度与拉伸次数的关系,以及在相同拉伸次数下疲劳程度与橡皮筋拉伸幅度的关系.     

用DISlab探究“做功与速度变化的关系”

在探究做功与速度变化关系的实验中,通过倍增法得到合外力对物体做的功,通过数字化实验系统测出对应的速度,结合WPS软件处理数据并描绘系列图像,得出做功与速度改变关系的结论.     

利用手机加速度传感器探究加速度与力、质量的关系

利用智能手机加速度传感器探究了合外力做功与动能变化量的关系.该实验在气垫导轨的滑块上安装智能手机,利用智能手机加速度传感器直接测出小车的加速度,进而得到合外力,再利用光电门测量速度,从而实现了探究合外力做功与动能变化量的关系.该方法不仅可以减小摩擦力对实验结果的影响,同时用加速度传感器得到合外力比用重力近似代替合外力实验更加精确.     

DIS在探究“变力做功与速度变化之间的关系”实验中的应用研究

充分利用DIS数字化实验测量仪器,以教材中研究橡皮筋拉动小车运动过程中功与速度变化之间的关系的实验为例进行实验研究.针对完成本实验给出的3种可行的改进方案,详细阐述了各自的实验设计过程,并分析了相应的实验数据.从核心素养的培养、实验的可重复性、实验误差控制等方面提出更进一步的改进措施.     

橡皮筋热缩性质的定量表示及应用

利用热力学知识解释了橡皮筋受热收缩的原因.使用电子秤测量橡皮筋所受的熵力,并用温度拟合的结果得出橡皮筋定长时熵力与温度的关系,研究了橡皮筋伸长时内能的变化和熵的变化对张力的贡献.实验结果表明:常温下橡皮筋的弹力主要由构像熵引起.利用橡皮筋热缩性质制作了橡皮筋热机,当光照角度为-30°时热机平均转动速率最大,热机转动最为顺畅.     

利用力传感器探究功与速度变化关系

运用力传感器和数字实验平台对"功与物体速度变化的关系"进行了有效性探究.     

跑步运动的力学探究

用质心运动定律与平动功和形变功知识分析跑步的动力来源,探究内力与外力之间的关系,强调"许多自主运动系统的质心平动是系统内力引起的外力做功的结果".     

“探究功与速度变化的关系”两种实验方案

设计了"斜坡法"和"平抛运动法"两种探究功与速度变化的关系实验方案,并做了讨论和验证.     

胡克定律探究实验装置的改进

利用自制胡克定律探究实验装置对新课标中"探究弹簧弹力与形变量之间的关系"实验进行了改进,改进后的实验装置能直接在坐标纸上绘出弹簧弹力与形变量之间的对应关系点,通过拟合可得到F-x曲线,求拟合直线的斜率可求出被测弹簧的劲度系数.改进后的实验装置得出的实验结果与新课标教材中描述的现象一致.     

从不同版本的课本中优选实验方案提升探究能力——浅谈“探究外力做功与物体动能变化的关系”教学思考与尝试

"通过实验,探究恒力做功与物体动能变化的关系"是高中物理课标中的内容标准.如何通过这个实验,引导学生围绕课题开展探究活动,提高科学探究的质量,将三维教学目标落到实处,是高中物理教师经常思考的问题.     

对“磁力小火车”的原理探究及实验验证

根据磁铁在不均匀磁场中受力公式和洛伦兹力公式推导出"磁力小火车"现象中,"小车"的平衡速度表达公式,并通过MATLAB和COMSOL等软件结合实验测量数据得出表达式中相关参数数值,利用MATLAB做出小车平衡速度v与电池电压U_0,v与线圈半径R,v与线圈匝数密度n,v与加入磁铁个数N的理论图像,并通过实验探究v与U_0,v与n,v与N的关系,得到的实验图像与理论图像趋势吻合程度较好.     

对一节探究课课堂问题的研究与反思

笔者对高中物理必修2"探究做功与速度的关系"这节课的视频反复观看,并对课堂教学过程做了实录与研究,从以下几个方面对这节课提出一些个人的看法与思考.     

巧用椭圆轨道推导引力势能公式

引力势能公式的推导在物理思想上通常是利用引力做功等于引力势能变化的负值得出.由于引力是变力,在计算引力做功时,在数学方法上通常是用积分运算.在高中将其作为拓展内容给学生介绍时,一般是将物体的位移分成许多小段,将每一小段的引力看成"恒力",将每一小段"恒力"做的功求和得出引力做的总功,这在本质上还是积分运算.     

橡皮筋发动机

研究了通过扭转橡皮筋作为驱动力的"发动机"的能量存储与输出.根据观察定义了橡皮筋形变的多阶缠绕,在此基础上建立模型模拟了橡皮筋解旋的能量输出过程.定义了该发动机的各项参量,包括总的旋转时间、有效旋转时间、效率等,探究了能量的分布情况.实验结果表明:橡皮筋发动机的大部分能量转化为螺旋桨的动能和空气动能.     

运用建构主义理论改进中学物理实验的方法研究

从建构主义理论的角度来分析和改进中学物理实验, 以促进学生对实验中物理知识及规律的掌握. 通 过“ 探究加速度与质量、 力的关系”和“ 探究功与速度变化关系”两个实验为例分析了其改进过程, 总结了建构主义 理论改进中学物理实验的基本方法     

"功"的教学设计与构思

【教学课题】 普通高中课程标准实验教科书《物理·必修2》（人教社2006年第2版）第七章第2节“功”． 【设计思想】 学生对“功”并不陌生,他们已经知道做功的两个必要因素、功的计算公式和单位等知识．本节课新增的内容主要有功的计算的一般表达式、正功和负功的物理意义、合力做功和分力做功的关系等．通过对教材的分析发现,这些新内容完全可以在原有知识的基础上,运用学生已经掌握的力的合成与分解等方法得出．为此,笔者一改以知识主线安排教学内容的传统做法,依据新课程基于建构主义教学理念,     

探讨安培力做功与回路中焦耳热的本质关系

通过具体例子分析和讨论安培力做功时,回路中焦耳热与正功、负功、零功的本质关系.     

利用DISLab改进机械能守恒的实验

1问题提出一般探究机械能守恒定律的实验是使用轨道小车.将轨道的一端垫高,平衡摩擦力使小车从轨道上下滑拖动纸带,用打点计时器记录运动的情况.再计算出相应的物理量,探究机械能守恒定律.但这样的设计中摩擦力的平衡不好把握,计算量也比较大,导致课堂效率低下.如果用气垫导轨代替轨道小车,     

“探究影响电流做功因素”实验的改进

在苏科版教材9年级下册中,有一个"探究影响电流做功多少的因素"的实验,该实验的实际情况,不能达到课本预定的要求.现在提出来与大家商讨.     

巧用动滑轮探究加速度与力、质量的关系

1 问题的提出 在探究加速度与力、质量关系时,实验对象是小车(包括车中的砝码),实验中涉及到质量、力、加速度的定量测量.