几种物理演示实验的改进_木板论文

几个物理演示实验的改进,本文主要内容关键词为:几个论文,演示论文,物理论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

一、振动图象演示实验

课本上本实验是让沙漏振动起来,在水平面上匀速拉动木板,然后再将木板拿下来,让学生看木板上面的沙迹。既耽误时间,而且可视度不高,也不太直观。改进后的实验能让学生直观的看到振子在竖直方向的振动、木板在水平方向的平动、这两个相互垂直的方向的运动的合运动。既节约了大量时间,同时学生感受非常深刻,实用效果比较理想。

仪器装置如图1:(1)是支架,其长、宽、高根据所用弹簧的长度确定。材料可用不锈钢方管,也可用木条。(2)是振子导轨,两根细铁丝相距约1cm,固定在支架的上下端。用来控制振子在竖直方向上运动,使用时可涂上一点润滑油。(3)和(5)是画图板的上下导轨,用来控制画图板在水平方向上运动,使用时可涂上一点润滑油。(4)画图板,可用三夹板,宽度比画图板导轨的间距稍小,长度适当即可。为了便于滑动,可镶上铝合金边框,然后在上面贴上5、6层白纸,做一次,撕掉一层,马上又可做第二次。(6)和(9)是弹簧,可用实验室一般的拉伸弹簧。(7)是振子,笔者用直径约10cm的不锈钢球壳,钻一个直径约1cm的孔(比软头笔的直径稍大),然后在球壳内灌入水泥沙浆(如果用实心钢球,密度太大,同时不便于钻孔),插入一支软头笔,待水泥沙浆定型后取出软头笔。在与孔垂直的方向焊接两个挂钩,便于安装弹簧。(8)是一支画图用的软头笔,使用时将其套入振子导轨的两根铁丝之间,保证振子振动时不左右偏移。

图1

在具体演示的时候,先把笔拿下来,蘸上墨水,从两根铁丝之间插入振子的孔中,让笔头刚好接触画图板上面的纸,固定好。向下拉动振子,让其上下振动起来,同时尽量匀速的水平推、或者拉动木板。一般在演示之前稍做练习,画出的图象都比较理想。

二、匀变速直线运动规律的演示

研究匀变速直线运动规律,当初速度为零时,位移与时间的平方成正比。验证该结论,可用教材中的实验器材,用重锤拉着小车在水平面运动,用打点计时器计时和记录各时刻的空间位置。但演示起来不直观,学生要通过测量、计算纸带才能得到结论,且实验过程中小车容易偏离木板。该实验的关键是准确计时,准确定位,计时和定位的精确配合三个方面。改进后的实验让学生用眼睛看乒乓球的位置,同时用耳朵听节拍器的声音,二者的配合就自然不成问题。

图2

实验装置如图2:(1)是下滑导轨,用直径8mm的铁丝做成如图形状,导轨长约1m,间距3cm。(2)是一个乒乓球,作为学生的观察对象。(3)和(5)是木板,厚约2cm,在每块木板上面挖两个相距3cm的小槽,作为支架。(4)是标尺,可用长约lm,宽约5cm的硬纸板做成,每小格约5cm,把0、1、4、9、16这5根刻度线标注明显,做好后用透明胶带粘在导轨一侧的铁丝下面。另外用节拍器计时。

在演示的时候,将木板(3)用书垫高,使导轨呈约20°左右的倾角,然后调节节拍器,使乒乓球从“0”位置滚到“16”位置,节拍器刚好响4次(节拍器响的同时将乒乓球从0位置放开,此次响声不计)。这样学生就能清楚的观察到节拍器响第1次、第2次、第3次、第4次时小球的位置恰好在1、4、9、16处。从而清楚直观的验证了我们的推论。

三、静电平衡时导体带电只分布在外表面的演示

用法拉第圆筒演示物体带电只分布在外表面,演示后学生总有些疑惑。有的学生问:若不是球体,而是其他形状也是这样吗?如果再加上如图3所示的演示实验,学生的这些疑惑就可以迎刃而解。

图3

剪一张宽约10cm、长约40cm的金属箔,金属箔的两面都粘上5、6条用金属箔剪成的小条(每条宽约0.5cm,长约3cm),把金属箔的两端各粘在一根有机玻璃棒上。取一块木板,在木板上钻有距离远近不同的小孔,小孔的直径比有机玻璃棒直径稍大。首先将金属箔拉直后,把两根玻璃棒插入木板中相应的小孔中。再用起电机使金属箔带电,这时金属箔两面粘的金属箔小条都翘了起来,说明金属箔的外表面带电了;改变玻璃棒的位置,使金属箔变成弧形,这时只有往外凸的那一面的金属箔小条仍然翘起,而在凹进去的那一面,金属箔小条垂了下去;再改变玻璃棒的位置,把金属箔摆成“S”形做一次,则会看到,只在金属箔凸出部位金属箔小条才会翘起来。该实验比较形象的说明了外表面的含义,学生看后也比较信服,演示时只要注意让金属箔和有机玻璃棒保持干燥、干净就行。

标签:;  ;  ;  

几种物理演示实验的改进_木板论文
下载Doc文档

猜你喜欢