激发学生创造性的尝试

中学物理概念中,有很多倒数关系,例如: 1.将倔强系数为K_1和K_2的轻质弹簧串联时,则它们的等效倔强系数K有如下关系: 1/K_1+1/K_2=1/K 2.一恒力F作用于质量为m_1的物体时产生的加速度为a_1,作用于质量为m_2的物体时产生的加速度为a_2,则该力F作用于m_1与m_2的组合体时产生的加速度a有如下关系: 1/a_1+1/a_2=1/a 3.电阻R_1与电阻R_2并联时,它们的等效电阻R有如下关系: 1/R_1+1/R_2=1/R。 4.电容C_1与电容C_2串联时,则它们的等效电容C有如下关系: 1/C_1+1/C_2=1/C。 5.在凸透镜成实像时,则物距u、像距v和焦距f有如下关系: 1/u+1/v=1/f。 综上所述,它们有一个共同的模式: 1/x+1/y=1/z。 在这三个量x、y、z中,任意已知两个量,就可根据公式求出第三个量。但是这种计算方法比较麻烦,一不小心就容易搞错。是否能寻找一种既简单而又能一目     

答关于测力计的几个问题

把一条绳子的两端拉紧时,绳子上每相邻两部分间都有着一对作用力和反作用力,称为绳子的张力。如果绳子是不能伸长的而且绳子的质量可以忽略不计,那么对绳子的每个部分由牛顿第二定律得到: T-T=ma=0 (∵m=0),即得 T=T.如图1所示: 如果把绳子剪开将测力计系在绳子中间,则测力计的读数便可以看成是张力T的量值。下面再结合一些读者来问,具体地说明有关问题。 1.用圆环把测力计系于墙上的钉子上,而在测力计另一端的钩子系一条绳子,当男孩A拉绳时,测力计指示的读数是42千克重。它的意义是什么? 如我们以F代表男孩A作用到绳子上的力,且我们已经知道测力计的读数可以看成是绳的张力T的量值;由于此时绳子不能伸长,且F和T处于平衡状态,则很容易得到:     

误差传递公式使用时应注意的一个问题

用流体静力称衡法测一固体的密度ρ使用公式ρ=ρ_t(m_1/(m_1-m_2)) (1)式中:ρ_t为水在测量时的密度,其误差可略去不计;m_1为物体在空气中的质量;m_2为物体在水中的视质量。在杨述武等编的《普通物理实验》(一、力学、热学部分)28页习题3中给出了     

测定空气密度的一种简易方法

找一个空罐头盒封好并焊上气门咀,称其质量为 m_1.用气筒向内打气,后称其质量为 m_2,算出打进空气质量Δm=m_2-m_1.     

用天平称空气质量的演示实验的改进

在教学中我们对“用天平称空气质量的演示实验”,做了如下改进:先取一只没有打足气的排球,放在天平左盘,右盘放上砝码,使天平平衡。然后,取下排球,用打气筒把排球充足气后,再放在天平上,此时,由于排球内空气质量增加,天平失去平衡,要使天平恢复平衡,必须在右盘增加砝码,这增加的砝码就等于用打气筒充入球内的空气质量。改进后的实验原理分析: 第一次称量时,设右盘砝码的质量为m_1,排球受力如图1所示,G_球为球的重力,G_空为球内空气的重力,空气对球的浮力为F,托盘对球的支持力为N_1。∴N_1=m_球g+m_空g-F 根据力矩平衡,得m_1=m_球+m_空-p_空V_球(1) 第二次称量时,设砝码的质量为m_2,球充气前后     

整体法及其应用

整体法作为一种力学解题方法,在解力学问题时,可带来极大的方便。 1 整体法 设由质量分别为m_1、m_2……几个连接体组成的物体系。分别受到的合外力为F_1、F_2……;合内力分别为F′_1、F′_2……;加速度分别为a_1、a_2……,则有:     

~(48)Ca无中微子双β衰变中的右手流

本文用双核子机制及核矩阵元的有效算符理论讨论了在轻子数不守恒的0υββ衰变中的右手流。从~(48)Ca的0υββ衰变的实验寿命计算了右手流混合参量η,及其和Majorana中微子质量m_υ之间的关系。我们的计算给出:i)当|η|=0时,m_υ≤(18～23)eV; ii)当m_υ=0时,|η|≤(1.6～2)×10~(-5)。     

BaCuO_(2-δ)添加对单畴GdBCO超导块材性能的影响

本文采用顶部籽晶熔融织构法,研究了BaCuO2-δ添加对单畴GdBCO超导块材性能的影响.实验结果表明,当制备GdBCO超导块材所用粉体的摩尔比为Gd123:Gd211:Gd011=1:0.4:x(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)时,均可制备出单畴GdBCO超导块材.对该系列超导块材磁悬浮力测试的结果表明,BaCuO2-δ的含量对GdBCO超导体的磁悬浮力有明显影响,当BaCuO2-δ的含量x=0.2mol%时样品的磁悬浮力最大,并结合其显微组织分析了BaC-uO2-δ对单畴GdBaCuO磁悬浮力影响的原因.     

测量滑动摩擦系数

在现行教材测量滑动摩擦系数的实验中,要求木块在长木板或玻璃板上做匀速运动,学生往往不易掌握。本文采用另一种实验程序,使用廉价的器材,容易操作,而且可让学生改变不同的参量进行测量。实验装置如图1和图2所示。使用的器材有:一端装有定滑轮的长木板,长玻璃板,几个材料不同的小方块,细绳,几个重物(可用砝码),米尺,天平。把重物m_1在初始高度y处从静止开始释放,当m_1碰到地板时,方块m_2和重物m_1都获得速度     

Gd_2Ba_4CuNbO_y的掺杂量及粒度对单畴GdBCO超导块材磁悬浮力的影响

本文采用顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)研究了Gd2Ba4CuNbOy(GdNb2411)的掺杂量及其初始粉体粒度对单畴GdBCO超导块材磁悬浮力的影响.制备单畴GdBCO超导块材的初始成份为GdBa2Cu3O7-δ:Gd2BaCuO5:GdNb2411=1:(0.4-x):x,x=0、0.02、0.06、0.1、0.14;GdNb2411粒子的初始粒度(d)范围分别在0≤d≤40m、40d≤61m、61d≤120m、120d≤180m.结果表明:(1)GdBCO超导块材的生长形貌与其掺杂量x密切相关,当x≤0.06时,样品具有单畴形貌,且表面光滑平整;当x0.06mol时,样品仍具有单畴形貌,但其表面出现皱褶现象;(2)随着x的增加,样品的磁悬浮力先增大后减小,当x=0.06mol时达到最大25N.(3)掺入样品的GdNb2411粉体粒度越小,最终在样品中生成的GdNb2411粒子的粒径也越小.(4)当固定x=0.06时发现,随着掺杂GdNb2411粉体粒度的减小,单畴GdBCO超导块材的磁悬浮力逐渐增大,当粒度d≤40mm时,样品中的GdNb2411粒度约在100nm～250nm之间,相应样品的磁悬浮力最大,约25N.这些结果对进一步提高GdBCO超导块材的质量具有一定的指导意义.     

二粒子共振态的质量公式

近年来在实验上发现了不少共振态。有人研究了二粒子共振态的质量,得到了一个经验公式 M=(v_e+m_1~2)~(1/2)+(v_1+m_2~2)~(1/2),(1) v_1=/P/~2=l(l+1)/b~2;(2)式中P为二个粒子在质心坐标系中的动量;l为相对轨道角动量量子数;b的物理意义相当“瞄准距离”,对于确定的m_1和m_2,b为一确定的常数。在原来的考虑中,对于不同     

浅析光滑水平面上圆弧槽物块下滑的最值问题

通过对圆弧槽物块模型的运动及受力分析，定性解释了物块对地速度变化的规律；并通过严格的物理公式推导，证明物块对地速度最大值不一定在最低点时取到，而是取决于圆弧槽与物块的质量比k;物块相对于圆弧槽的速度最大值以及受到圆弧槽弹力的最大值确实在最低点取到.最后在k=1的情况下验证了定性、定量分析的正确性.     

离心节速器的原理和解释

在解释离心节速器的作用原理时,经常会把离心力和惯性离心力混淆起来而发生错误,在这里我谈谈我的肤浅的意见。为了更好的了解离心节速器的原理首先谈一下离心力和惯性离心力: 1,离心力: 我们知道要使一物体作匀速圆周运动时,必须给这物体一个向心力。 f=mv~2/R=mRw~2……………(1) 由于向心力作用使物体产生向心加速度而保持在圆周上运动。例如系在绳子一端围绕人手而旋转的石块,受绳子的张力,即为向心力     

Y_2Ba_4CuZrO_y掺杂对单畴YBCO超导块材磁悬浮力的影响

采用顶部籽晶熔渗方法(TSIG)制备出直径为20mm的系列单畴YBCO块材,样品的成分为Y2Ba4CuZrOy(YZr2411):(Y2O3+1.2BaCuO2)=x:(1-x),其中,x=0、2、4、6、8、10,单位为wt%,并研究了不同掺杂量对块的表面形貌,磁悬浮力和微观结构的影响.结果表明,样品的表面形貌与YZr2411的掺杂量密切相关,当x≤2wt%时样品表面光滑且有明显的单畴性;当x≥4wt%时表面出现条形花纹.当x增大到8wt%以上时,样品就不能再保持原有的圆柱体形貌,而是向柱体外侧突出成四个扇瓣状.样品的磁悬浮力随着x增大先增大后减小,当x=6wt%时磁悬浮力最大为35.8N.样品显微结构表明,通过这种方法可以在YBCO超导块中引入纳米量级的YZr2411粒子,这些纳米粒子能够有效地提高YBCO超导材料的磁通钉扎能力.     

Biphasic behavior of energy in a stepped chain

The impact energy decay in a step-up chain containing two sections is numerically studied.There is a marked biphasic behavior of energy decay in the first section.Two sections close to the interface are in compression state.The degree of compression of the first section first decreases and becomes weakest at "crossing" time of biphasic behavior of energy,then increases.The further calculations provide the dependence of the character time on mass ratio(m1/m2),where m1 and m2are the particle mass in the first and second section respectively.The bigger the α(α = [(? m_1-m_2)/(? m_1+ m_2)]~2 with? = 1.345),the bigger the energy ratio is.The multipulse structure restricts the transport of energy.     

在“汽车以恒定功率行驶”教学中应注意的一个问题

题目:(2009年高考上海题)质量为m=5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10 m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,经t＝72s达到最大速度.设汽车受恒定的阻力,其大小为f=2.5×103N.求: (1)汽车的最大速度vm; (2)汽车在72s内经过的路程s.解析:(1)当达到最大速度时     

引力恒量

牛頓萬有引力定律是在1687年發表在他所著的“自然哲学的数学原理”一書中的。按萬有引力定律:任何兩個物質的物體都互相以一力在吸引着,这力的數量是和这兩個物體的質量的乘积成正此,而和它們之間的距离的平方成反比。以m_1和m_2表示互相吸引着的物体的質量。r表示它們之間的距離,則得引力f: f=k(m_1m_2)/r~2……(1)式中的k是一恒量,叫做引力恒量。它的值是由量度f,m和r所田的單位決定。在CGS制中,k是用[厘米]~3/[克][秒]~2来量度的。 萬有引力定律是物理摹中的一個最普遍的定律,它在天體力学中有着辉煌的成就。牛頓早已認識,萬有引力的應用遠遠地超出天體力学的范围之外。他認為萬有引力是一切物質的普遍特性。因此,一切物質的物體之間的相互作用都必須遵從萬有引力定律。由式(1)可知,如果引力恒量的k值為已知,我們就能够計算出天體的質量和它們的平     

注意绳系连接体的速度关系

求解用绳子连接物体的速度关系问题,是中学物理教学的一个难点.实际上在中学物理中的绳子一般都不计质量和形变,因此当绳子拉紧时,绳子上各点沿绳子方向的速度大小必然是相等的.在问题     

苯基羧甲基亚砜体系中高氯酸铥对高氯酸铽的荧光增强效应研究

合成了不同摩尔比的苯基羧甲基亚砜高氯酸铽、铥异核配合物 ,对配合物进行了组成分析 ,确定了配合物组成为 (Tb1 -xTmx) L2 (ClO4 ) ·2H2 O(x=0 0 0 0～ 0 2 0 0 ,L=C6 H5SOCH2 COO- )。通过IR光谱及摩尔电导的测定推测了配位情况 ,溶解性实验表明配合物在乙醇、丙酮等极性溶剂中具有很高的溶解性。荧光光谱实验表明 :当 x =0 0 0 1～ 0 10 0时铥对铽的荧光均产生敏化增强效应 ,当x =0 0 0 1时敏化强度最大 ,可使Tb3+ 荧光强度增加 32 6 %。     

物理习题设计中的“合成与分解”

在讲解物理综合习题中,笔者把习题进行"合成与分解".此设计教学,既开阔了学生的视野,又提高了学生对物理过程的分析能力.现述两例.1习题的"合成"先请三位同学完成下面三道小题.题1:一质量m1=1 kg的小物块C从离水平面高h=7.2 m的光滑曲面上由静止滑下,求到达水平面的速度v.