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巧用日光灯支架做机械能转化实验

更新时间:2020-11-01 文章作者:高孟喜 信息来源:物理好资源网 阅读次数:
巧用日光灯支架做机械能转化实验
 
河南洛阳嵩县田湖一中 高孟喜
  人教课程标准实验教科书九年级物理第十五章第四节《动能和势能》,第五节《机械能及其转化》,课本上安排了多个实验。我所在的学校没有合适的实验器材,我就利用学校退下来的废旧日光灯的支架,制作了一个简易的实验装置,此装置虽然简单,但可完成多个相关实验,且材料好找、制作方便,可大量制作,便于让学生进行分组实验,提高课堂教学效果。EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  材料:废普通日光灯支架内侧部分(反光盖,长120㎝,取下日光灯管,便可拆掉反光盖,如图所示)、弹簧(长10㎝左右)。EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  制作EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  1.分别在反光盖的15cm处,55cm处,115cm做记号;EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  2.用锯条在反光盖的各确定位置处两侧各锯一条缝(便于弯折);EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  3.根据弹簧的直经在最后5cm的适当位置打一小孔(用于固定弹簧,孔的大小依弹簧而定);EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  4.最后把它弯制成如图所示形状,固定好弹簧即可。EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  能够完成的实验EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  1.探究:动能的大小与什么因素有关?EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  在上述装置上,再添加质量不相等的两个铁球、一个木块即可。实验过程如下:首先让同一铁球分别从斜面的不同位置滚下,撞击放在平面上的木块,观察木块被撞的距离,撞的越远说明动能越大,从而得出质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;然后分别让质量不等的两个铁球,从斜面的同一位置滚下,撞击放在平面上的木块观察木块被撞的距离,撞的越远说明动能越大,从而得出运动速度相同的物体质量越大,它的动能就越大;最后综合分析前两组实验,得出最终的结论。EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  2动能和势能的相互转化EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  此实验只需添加一个铁球。实验过程如下:让铁球从斜面的某一位置滚下,在下落过程中,铁球的重力势能转化为它的动能,铁球在平面上运动撞击弹簧,使弹簧发生弹性形变,铁球的动能转化为弹簧的弹性势能;弹簧恢复原状,铁球被弹回,弹簧的弹性势能转化为铁球的动能;铁球继续运动,冲上斜面,铁球的动能转化为它的重力势能。这样就把动能与重力势能的相互转化,动能与弹性势能之间的相互转化分析清楚了。EK7物理好资源网(原物理ok网)
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  说明:让斜面和平面的长度相差不多,主要是在做动能和势能相互转化的实验时,铁球返回时,能冲上斜面;实验时选取的球直径要大于弹簧的内径,以防球被弹簧卡住,导致实验无法进行。

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