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巧用废旧笔芯演示圆周运动的速度方向

  • 投稿月岛
  • 更新时间2015-09-02
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  摘   要:用废旧笔芯制作了简单的实验装置,可以生动的显示作圆周运动的物体的速度方向。
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  关键词:圆周运动;速度方向;废旧笔芯;实验装置
  中图分类号:G633.7 文献标识码:A    文章编号:1003-6148(2015)1-0058-1
  在高一年级有关曲线运动的教学中,对于圆周运动的方向,教师常常以说现象(如砂轮打磨物体产生的火星、飞出的链球、由转动的雨伞边缘飞出的雨滴等)代替演示实验,过于抽象化的教学很难达到预期的效果,导致学生只知其然,而不知其所以然。笔者利用废旧圆珠笔芯制作了“圆周运动的速度方向”的演示装置,省时、省事,而且效果极佳。
  1    实验器材
  废旧圆珠笔芯两支(带橡胶笔芯帽),清水,暗色桌面。
  2     装置制作
  1)将一支笔芯a剪去笔头,中间穿孔。
   2)将橡胶笔芯帽剪成小块,填充到笔芯两端。
   3)将另一支笔芯b的笔头穿过笔芯a的中间小孔(如图1)。
  图1  用废旧笔芯制作的实验装置
  3    实验方法与效果显示
  1)用手堵住笔芯中间小孔,从杯中吸入适量水。
   2)装置如图1方式放置,用手转动笔芯(或转动笔芯)。
   3)实验效果如图2所示,说明圆周运动的某点速度方向为沿该点的切线方向。
  图2  实验过程及效果的照片
  4    设计评价与反思
   此实验所用的器材简单,制作方便,效果明显,既可以满足教师演示实验,也能够实现学生分组实验。实验中利用橡胶笔芯帽是为了控制水的流量和速度,防止因水流过大而影响实验效果。
  参考文献
  [1]施朝群.用玩具小车演示曲线运动的速度方向[J].物理教师,2012,(1):32.
  [2]刘志强.自制简易圆周运动速度方向演示仪[J].物理通报,2008,(4):58.
  (栏目编辑    王柏庐)