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     

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     

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.     

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…     

惯性球实验的小改进

用厂家仪器演示惯性球时 ,由于 1 )弹片弹性不好 ;2 )支撑片不透明 ,小球不易放正 ;3 )小球易滚动 ,不易放稳 ;故成功率不高 .现介绍如下装置改进实验 .如图 1所示 ,取一个1 2 5 0 m L塑料饮料瓶 ,用橡皮筋将一钢锯条捆在饮料瓶上 .找一废录音磁带透明空盒盖 ,做成小球支撑片 .在支撑片的一个角上 ,用钉子在火上烧热后烙一个小孔 ,图　 1拴上一段细线 ,并将细线的另一端与饮料瓶相连 .饮料瓶中装满水或细砂 ,增加底座质量 .再在瓶颈处塞入一小段硬泡沫塑料 .使其上端面低于瓶口 ,以防止小球落入瓶底 .实验时将透明塑料片放在饮料瓶口上 (稍…     

重力加速度测量的改进

阅读了1991年《物理实验》第四期《重力加速度的测量》一文,很受启发,觉得确实是一种测量重力加速度的新方法。但由于两线圈电流的大小和铁心剩磁的大小不一定相同,会给实验造成误差。为此我把具有铁心的两个电磁线圈改成两根细线,它们的一端分别拴住扁平钢片和小球,另一端夹在一     

验证机械能守恒定律实验的改进

在验证机械能守恒定律实验中,针对小球经过光电门时瞬时速度的测量不准确的问题,提出了两点改进的方法:考虑到光束的有效宽度,建议将瞬时速度公式进行修正;另外调节光束垂直照在小球的悬线上.这两种改进方法能够使验证机械能守恒定律实验更加准确.     

绳子被剪断以后

问题:如图1所示,质量为m的小球,用两根轻绳悬挂起来而静止.AB线跟竖直方向成θ角,BC线水平,若BC线被剪断,求小球的合力方向及AB绳的张力(AB长为ι). 分析:绳子剪断前,小球受重力G、AB绳的张力T和BC绳的张力T1.将重力G按图2分解,由平衡力的     

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.     

错在哪里——兼谈圆周运动中的一类最值问题

【题目】图1为"S"字形玩具轨道.该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内.轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切.弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从P点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其     

滚动小球的线速度

目的让水平运动的实心小球和气轨滑块做非弹性碰撞来测量小球水平运动的速度,并由测量出的小球速度来确定当小球从斜面滚下时,百分之几的势能用来旋转小球,百分之几的势能转变成小球的线速度。     

平抛运动试题的灵活运用与一题多解

笔者在讲解高一平抛运动练习时遇到这样一道题：
　　【题目】如图1所示，斜面AB 的倾角为30°，小球从A 点以初速度v0水平抛出，恰好落在B 点。求从抛出开始经多长时间与斜面间的距离最大？且最大距离为多少？     

标准答案引起的对教育理念的反思

【题目】（2008年高考全国理综试卷第24题）图1中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动．小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为l0．开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止．现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有黏性物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球达到最高点．求：     

用能量法简捷推导可动悬点单摆的谐运动周期

"可动悬点的单摆"是指如下体系:如图1,质量为M的小圆环套在光滑的固定水平杆上,通过一长度为L的轻杆将质量为m的小球与圆环连接,圆环、小球均视为质点.证明此体系在小角度下的运动是谐运动,并求出谐运动的周期.     

“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)     

对一道流行多年习题解答的探讨

笔者在多年的教学中,发现许多教辅资料都选用这样一道题.【例题】在光滑且绝缘的水平面上,有两个金属小球A和B,它们用一绝缘的轻弹簧相连接,在A,B带有等量同号电荷后,弹簧伸长L时小球平衡.如果     

用Mathematica软件设计最速降线模拟实验的研究

利用Mathematica程序设计并完成了小球最速降线的实验.通过程序建立实验平台,并模拟了小球在不同曲线下的滑行.模拟结果可靠,实验现象直观.形成的课件将为授课带来极大的便利.     

对一道静电学高考题解析的质疑

【题目】(2008年高考宁夏卷理综第21题)如图1所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板;a板接地.P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球.P板与b板用导线相连,Q板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了角度α.在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是A.缩小a,b间的距离B.加大a,b间的距离C.取出a,b两极板间的电介质     

自制低成本涡流演示球

利用泡沫塑料和铝箔纸制成能产生涡流的小球,并用细线悬挂,通过移动强磁铁让小球发生转动的现象判断涡流的产生,并通过不同电阻小球的转动快慢说明涡流与电阻的关系,即电阻越大,涡流越小．该演示装置取材简单,成本低廉,易于制作,学生能够动手参与,可以培养学生的动手能力、创新能力,从而达到培养学生学科核心素养的目的．     

《碰撞中的动量守恒》实验中一个易被疏忽的问题

高中物理学生实验《碰撞中的动量守恒》是用两个大小相同但质量不等的小球在斜槽末端发生水平方向上的正碰来验证动量守恒定律。实验巧妙地用小球在碰撞前后飞出的水平距离来代表碰撞前后的水平速度,从而把速度的测量简化为长度的测量。这是基于下述原理:做平抛运动的小球落到地