小实验明白大道理

时间:2022-03-03 11:02:36

小实验明白大道理

物理是以实验为基础的学科,而实验的器材可以来自身边的玩具、生活用品、学习文具等,下面介绍几个小实验.

■ 1. 转盘飞出圆切线

桌上铺一面积较大的白纸,找一形状扁平中心有轴的圆盘. 用力在白纸上转动圆盘,待其旋转稳定后,用滴管在上面滴上有色液滴. 液滴由于做离心运动至边缘后,会沿切线方向飞出. 如图1所示,这个实验能很好的显示出做曲线运动的物体速度方向为切线方向.

■ 2. 水流柱画出平抛轨迹

探究平抛运动实验难点是平抛轨迹的获得. 以用水流柱为例,难点是要使水流出的速度稳定. 找粗细差不多的橡皮管和吸管各一根,将其连接在一起,橡皮管另一端连接在自来水龙头上,打开水龙头,由于自来水水压稳定,很容易就能获得稳定的水流,调节吸管出水口为水平方向即可获得抛物线,如图2所示,用一块玻璃板放置于与水流柱同一竖直面上,用记号笔将水流形状描下来,即可得到平抛轨迹. 描绘轨迹是要注意记录出水口位置,吸管的水平方向. 通过轨迹可以分析平抛运动的规律.

■ 3. 弹簧秤称出向心力

选一根圆珠笔杆,取一根较长的尼龙线.一端系一块质量较大的橡皮,另一端穿过笔杆,然后系在弹簧秤的秤钩上. 调节尼龙线,使橡皮距圆珠笔杆的顶口线长为0.5 m左右. 握住圆珠笔杆,并在笔杆头的上方尽量使橡皮在一个水平面内做匀速圆周运动. 如图3所示,此时弹簧秤示数为橡皮做匀速圆周运动的向心力. 为尽量使弹簧秤示数稳定,弹簧秤要固定在桌面上,转动的速度不宜过快,转动的半径也不能太大. 此实验可以探究向心力大小与哪些因素有关.

■ 4. 文具演示最小速度

绳拴着一个物体在竖直平面内做圆周运动,最高点的速度必须大于某一值,即最高点有个最小速度,同学在解题时容易想当然认为绳和杆一样,最高点速度可以为零. 做个对比实验:将圆珠笔当作杆,橡皮套在笔尖上,将笔绕笔尾在竖直平面内转动,在最高点时笔杆可以将橡皮顶住,使其静止;用一段细线系住橡皮,做同样的圆周运动,随着转速减缓,会发现橡皮不能做完整的圆周运动了,将橡皮用手拉到竖直平面的最高点,此时橡皮速度为零,放手后会发现橡皮直接做自由落体运动,根本不可能做圆周运动. 通过对比明白绳、杆模型的区别,并进一步分析出绳模型最高点的最小速度vmin=■.

只要开动脑筋,多做小实验,相信每个人都能成为动手能力强,学习成绩优异的学生!

上一篇:体育运动中的平抛运动 下一篇:利用斜面小槽研究平抛运动实验五问