六個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

1、六個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案合肥六十七中學(xué) 夏世奎一、制作噴氣式玩具船圖1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證力作用的相互性實(shí)驗(yàn)器材：氣球一只；木板一塊；滴管或眼藥水塑料瓶一只；水槽一件。制作實(shí)驗(yàn)步驟：1、將木板制成圖1上圖所示的船板形狀，在長方形的一端開一條與滴管（或眼藥瓶）直徑相近的縫。2、將滴管（或眼藥瓶）傾斜地固定在縫上。將氣球吹足氣之后，把它的吹氣口緊套在滴管的大口端。如圖1下半圖所示。3、將船放會盛水的水槽內(nèi)，通察水和船的情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象船向前運(yùn)動，船后顯露航跡的氣泡。實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論水中產(chǎn)生氣泡，是因?yàn)闅馇騼?nèi)空氣從滴管口沖出，激動了水，產(chǎn)生了氣泡；船能前進(jìn)，說明氣球內(nèi)的空氣也受到了水的作用，通過氣球傳遞給船，使船前

2、進(jìn)。實(shí)驗(yàn)說明力的作用是相互的。二、小手指管住兩雙手 圖2實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫Φ淖饔眯ЧΦ淖饔命c(diǎn)、力的方向有關(guān) 實(shí)驗(yàn)過程：請兩位力氣較大的同學(xué)共同緊握不變形長棒，長棒朝向地面或（黑板），在相距30cm的地面（或黑板）畫一個小圓圈，讓共同拿長棒的兩位同學(xué)試著將長棒的一端插進(jìn)小圓圈里去。不論他倆的力氣有多大，這時只要有人用手指輕輕將棒底端一推，就輕而易舉地使棒底端改變方向。實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 力的作用效果與力的作用點(diǎn)、力的方向有關(guān)。 圖3三、 長毛刷的妙用實(shí)驗(yàn)?zāi)康模猴@示摩擦力的大小、方向。實(shí)驗(yàn)原理：從長毛受力形變大小、彎曲方向的不同作出判斷實(shí)驗(yàn)器材：長毛刷、木板、砂布 圖11實(shí)驗(yàn)方法：在水平面板上放一塊砂布，再

3、把一面有毛的木板刷放在砂布上，使木板刷的長毛與砂布接觸，用力沿水面方向拉木塊刷。實(shí)驗(yàn)中可以看到木板刷的長毛發(fā)生形變，從板刷上毛的形變（彎曲）可以分析出靜摩擦力、滑動摩擦力的方向。刷毛的彎曲程度可判斷摩擦力的大小。 實(shí)驗(yàn)研究：如果在毛刷上增減砝碼，就能夠研究摩擦力與壓力的關(guān)系。四、摩擦力演示器實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y定靜摩擦力、滑動摩擦力的大小實(shí)驗(yàn)原理：該裝置豎直面受平衡力作用，準(zhǔn)確地測定水平面的摩擦力圖4實(shí)驗(yàn)器材：1為墊塊，2是長木板（80cm×15cm）；3為木板；4是彈簧測力計(jì)；5是小桶；6是懸掛長木板的四根繩子；7是細(xì)砂；毛巾、砝碼等。實(shí)驗(yàn)步驟：通過增減小桶中的細(xì)砂，木板墊上紙板、毛巾等可

4、以測試靜摩擦、滑動摩擦力與接觸面情況,壓力大小的關(guān)系。注意事項(xiàng)：小桶中細(xì)砂增減量應(yīng)小而又緩慢圖5五、摩擦力的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄磕Σ亮εc壓力、接觸面粗糙程度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)技巧：用鉛筆劃痕表示力的大小，避免指針上下振動，避免讀數(shù)不準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)器材及裝置：如圖5所示，第一，讓木板D和彈簧秤固定，用手拉木塊下面不同材料的物體，彈簧秤豎直固定在鐵架臺上，并將彈簧秤用細(xì)繩子與木塊相連接的轉(zhuǎn)彎處裝上滑輪，目的是為了減小摩擦。第二，在彈簧秤指針上固定一只帶顏色的筆，在彈簧背后平行地裝一塊可左右活動的硬白紙板B，帶顏色的筆頭A垂直于白紙板并與白紙板接觸。當(dāng)彈簧受力向下移動后又恢復(fù)原狀態(tài)時，帶色的筆頭就在白紙板上畫下一條豎

5、直線段，此線段的下端就是彈簧秤曾達(dá)到的最大示數(shù)。 演示方法：（1）、 演示摩擦力的大小跟接觸面粗糙程度的關(guān)系。在同一木塊下放進(jìn)幾種不同材料的物體并相應(yīng)地左或右平行微動白紙板以使改變筆頭在紙板上線段的位置，結(jié)果抽出幾種不同材料的物體，帶色筆頭就在白紙板上面畫出幾條長度不同的線段，最后由白紙板上的不同長度的線段定性的或由彈簧秤指示出各個線段下端的示數(shù)（即摩擦力的大小）定性的看出摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度的關(guān)系。（2）、 演示摩擦力的大小跟正壓力的關(guān)系。木塊下面的物體不變，只改變木塊的重量（在木塊上加重塊），操作方法同第一種演示方法，結(jié)果能定性或定量驗(yàn)證摩擦力大小跟壓力的關(guān)系。（3）、 演示滑動

6、摩擦和滾動摩擦。用一平板小車代替木塊：當(dāng)小車的平板一面放在被抽動的物體上時，演示滑動摩擦；當(dāng)車輪放在被抽動物體上時，可演示滾動摩擦。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度，滾動還是滑動有關(guān)六、奧斯特實(shí)驗(yàn)1原實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)：圖6如圖6是初中物理教材中電流磁場一節(jié)的奧斯特實(shí)驗(yàn)圖。奧斯特實(shí)驗(yàn)在歷史上具有劃時代的意義，在1820年奧斯特做此實(shí)驗(yàn)前，人們對電和磁的認(rèn)識一直是單獨(dú)的、孤立的，奧斯特實(shí)驗(yàn)使人們第一次認(rèn)識到電和磁的聯(lián)系。從教學(xué)上講，能否做好奧斯特實(shí)驗(yàn)是學(xué)生能否學(xué)好電磁學(xué)的關(guān)鍵。但教材對此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)效果并不明顯，用導(dǎo)線將電池的正負(fù)極直接連接并放在演示磁針的上方，會發(fā)現(xiàn)磁針幾乎不動，很多教師采用將演示磁

7、針換成微型磁針來做此實(shí)驗(yàn)，通電后磁針轉(zhuǎn)動但轉(zhuǎn)動幅度仍不大。此種改進(jìn)雖勉強(qiáng)可行，但降低了實(shí)驗(yàn)可見度，教師的演示有蜻蜓點(diǎn)水之感；再者用電池做電源，由于發(fā)生短路，用過幾次就要更換電池，造成較大的浪費(fèi)，因?yàn)閷W(xué)生電源有過載保護(hù)，也無法用學(xué)生電源代替電池做實(shí)驗(yàn)。2實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 圖7如圖7是對奧斯特實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)圖。從五金商場購置直徑為1mm的漆包線約20m長，繞制邊長約為25cm的方形線圈abcd，將線圈固定在木支架上，用小刀或砂紙將線圈的兩個接頭A、B上的絕緣漆刮掉。用學(xué)生電源做電源，考慮到漆包線較硬，為了便于連接，同時也為了節(jié)約時間，可事先在軟導(dǎo)線C、D上各接一個鱷魚夾。實(shí)驗(yàn)操作將線圈、支架放在水平桌面上，演示磁針如圖放置，當(dāng)磁針靜止時調(diào)整線圈的方向使bc邊與磁針指向平行。連接A和E、B和F，閉合開關(guān)，磁針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，S極向里轉(zhuǎn)，N極向外轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)過90°，由于慣性磁針來回?cái)[動幾次之后在與線圈 ab邊垂直方向靜止；斷開開關(guān)，磁針又轉(zhuǎn)回到開始位置。實(shí)驗(yàn)形象地證明通電導(dǎo)體周圍存在著磁場。將鱷魚夾對調(diào)（A接F、B接E），閉合開關(guān)，磁針仍發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，但轉(zhuǎn)動方向和原來相反。實(shí)驗(yàn)證明，電流的磁場的方向與電流的方向有關(guān)。實(shí)驗(yàn)原理改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)之所以取得了明顯的實(shí)驗(yàn)效果，是因?yàn)樾〈裴樕戏接卸鄺l直導(dǎo)線且電流的方向相同，小磁針受到了多條直導(dǎo)線的電流的