【正文】 的物理實驗教學，以此培養(yǎng)和提高學生的實驗能力和素養(yǎng)?！緝x器和器材】　　斜面小車，刻度尺，長方體。　　1．將演示小車從斜面中部向下運動。記下長方體這時通過的距離。 測變速直線運動的平均速度 【目的和要求】　　觀察做變速運動的物體的運動特征，理解平均速度的物理意義?！　?．訓練反應能力。按上述要求重復訓練幾次，要求學生能基本上達到與節(jié)拍器響聲同步反應?！　?．觀察小球運動情況?！　?．測量變速直線運動的時間和路程。實驗次數(shù)第一段路程節(jié)拍數(shù)時間（秒）路程（厘米）平均速度（厘米/秒） 第二段路程全程平均速度（厘米/秒）節(jié)拍數(shù)時間（秒）路程（厘米）平均速度（厘米/秒） 　　7．節(jié)拍器每拍的時間間隔改為0．75秒。　　9．計算平均速度，分析實驗結果。物體經過某段路程的平均速度反映了該物體在這段路程上的運動快慢情況?！　?．若用電子秒表或機械秒表安排兩人一組做實驗，效果會更好?！緝x器和器材】　　砝碼，木塊，支架，彈簧，玻璃筒，刻度尺，單滑輪。　　3．把砝碼A舉得更高些，重復實驗，并記下木塊B在平面上勻速移動的距離。用手將砝碼下壓，使彈簧發(fā)生彈性形變。 室外測平均速度 【目的和要求】　　用手表和卷尺測短跑者的平均速度；練習用手表測運動的時間。本實驗可根據(jù)學校已有條件選用，若有秒表當然是最好，它可以測到百分之一秒；若只有手表，只要求測到秒就可以了?！　?．每4個人為一個小組，先由甲跑，乙發(fā)起跑口令，丙、丁分別在30米處和60米處測時間，然后依次輪換，各就各位?！　?．丙、丁分別將記住的時間（或兩次記的時刻）填入表1．10－1中，算出甲跑30米的平均速度和跑60米的平均速度，填入表內。滾擺的實驗 【目的和要求】　　了解動能和勢能可以相互轉化，在相互轉化過程中機械能的總量保持不變?！　?．用手轉動滾擺的軸，使懸線纏繞在軸上，滾擺就上升?！　?．重復上述操作，用手將滾擺上升到原來的高度，將手松開。使?jié)L擺上、下做幾次滾動。避免擺體前后、左右擺動；懸掛擺體的懸線要選用彈性小、柔軟、牢固的棉線。這兩個孔的孔距應略大于支架橫梁上兩穿線孔的孔距?！緦嶒灧椒ā俊　?．安裝、調整杠桿　　將杠桿安裝在方座支架上，安裝時注意使杠桿的支撐軸成水平。這樣做3至4次，看每次動力臂和阻力臂的長度是否相等。米）1 2 3 　　3．研究動力和阻力不相等的平衡　　在杠桿兩臂分別掛上2個和4個鉤碼。把最后一次讀數(shù)記入表1．24－1中。把最后一次讀數(shù)記入表1．24－1中?！　?．調好杠桿平衡進行實驗之后不得再調整平衡螺母。使擺球自由釋放，單擺將往返重復地擺動。如可用一根長約2米的擺線將質量為1－2千克的球體懸掛在天花板的掛鉤上。實驗裝置如圖1．53－4所示，在單擺的支架上，插入阻擋桿，使阻擋桿與水平線在同一平面內?！　【幷咛崾荆罕拘嶒灴奢o以“力學”部分的物理實驗教學，以此培養(yǎng)和提高學生的實驗能力和素養(yǎng)。鉆一孔；取另一根筆芯為支架，將其筆頭插入小木板中，筆尾釘在橫梁上。再從眾多的木夾中挑選出質量相等的幾只木夾，然后將這些木夾分別夾在直尺的不同位置，使直尺保持水平。它們的不同之處是：（l）支撐點不同。前者用起來稍方便一點，但由于掛鉤碼的羊角圈的位置固定，如果鉤碼質量有較大誤差會使杠桿難以平衡。乒乓球的實驗 【目的和要求】　　了解動能和勢能可以相互轉化，在相互轉化過程中機械能的總量保持不變?！　∮蓪嶒炗^察，可以得到：如果沒有阻力和其他能量的損失，乒乓球可以彈到原來的高度，它的總的能量保持不變?！　【幷咛崾荆罕拘嶒灴奢o以“力學”部分的物理實驗教學，以此培養(yǎng)和提高學生的實驗能力和素養(yǎng)。將刀口放在桌子上，刻度尺平放在刀口上。（表中填寫了一組實驗數(shù)據(jù)供參考，重物的質量m1為10克，刻度尺的零刻度在左邊。設刻度尺質量是m，根據(jù)杠桿平衡條件m1gd1=mgd可得　　由每次測得的d1和d值求出相應的刻度尺質量m，填入上表，然后計算出平均值?？蓪⑷侵ё旁谧雷拥倪吘墸匚飸覓煸谧雷拥耐饷??！　∪∫桓p而結實的細竹棍，見圖1．25－2，在棍的兩端系上細繩套，一根用作提手，另一根供彈簧秤掛鉤用。滑輪 【目的和要求】　　認識定滑輪、動滑輪和滑輪組的作用。然后左手拿住定滑輪的固定桿，豎直提起滑輪，右手在水平方向拉測力計，當鉤碼被向上提起時，可讀出測力計的示數(shù)為0．49牛頓。（從圖1．28－2可知定滑輪實質上是個等臂杠桿?！　?．用測力計測出動滑輪的重，這時可以看出，測力計的示數(shù)恰好是鉤碼和動滑輪的總重的一半。然后保持左邊的測力計位置不變，提起右邊的測力計，再次讀出兩測力計的示數(shù)，如圖1．28－4所示。一個學生手拿著線的固定端和定滑輪的支桿，另一個學生手拉測力計并懸掛鉤碼，如圖1．28－6所示　　2．手拉測力計向下運動，動滑輪掛起鉤碼向上運動，由于使用了定滑輪，改變了力的方向。對滑輪組的認識可由淺入深循序漸進，復雜一些的滑輪組可留待在做了“測滑輪組的機械效率”實驗后進一步加深認識。【儀器和器材】　　方座支架（J1102型，帶鐵夾子），小軸（圓棒或鐵釘），均勻杠桿，測力計2個（J2104型，1牛，5牛），刻度尺，鉤碼（J2106型，50克3個），槽碼3個，斜面小車（J2108型），動滑輪。提起測力計，使杠桿保持水平。計算這時直接用手所做的功與使用杠桿所做的功?！　?．改變斜面長度L和豎直高度h,在小車上加槽碼改變小車重，重復上述步驟，并記錄下每次的實驗數(shù)據(jù)，填入表1．29－1。　　3．提起測力計（勻速向上提起），用刻度尺測至鉤碼和測力計提起的高度h和S。做一下這個實驗，分析怎樣選擇AB的長度、支點O的位置和配重B的大??？　　提示：實際問題中h2的高度（繩長或最大水深）是一定的，需要合理選擇AB的長度和支點O的位置，又由于人們提起水桶的力量有限（比如100牛頓），也需要合理選擇配重B的大小及支點O的位置。小車質量約200克，上邊刻有裝砝碼的槽子；砝碼盤為一圓形金屬盤?！　∪缓蟾淖冃泵娴膬A斜角度θ，重復上述實驗過程?！　〗Y論：從實驗可以看出，斜面的傾斜角度越小越省力，反之越費力。根據(jù)公式求出斜面的機械效率。　　二、測定斜面的機械效率　　裝置方法與前相同。記錄下每次拉力F和傾斜角度θ。將小車放在斜面上，用細繩跨過滑輪將小車和砝碼盤連在一起，往砝碼盤中加適量沙粒使小車剛好勻速向上運動（圖1．30－1）?！緝x器和器材】　　斜面小車（J2108型），方座支架（J1102型），測力計（J2104型，5牛），量角器，刻度尺，沙粒?！　?．斜面底端應與桌面全部接觸，否則拉小車時會左右傾斜，影響實驗效果?！　?．實驗裝置如圖l．29－3所示?！　《?、使用斜面做功　　1．將斜面與支架裝配成圖1．29－2的裝置，測出斜面與支架連接處的豎直高度h，用測力計測出小車重G?！　?．手拿測力計將杠桿由水平位置勻速提到某一高度，并記下此位置，用刻度尺測量出B點被提起的高度h和C點被提起的高度h’（=2h），它們分別是重物移動的距離和外力移動的距離，記下這些數(shù)據(jù)，并計算后得出結論：直接用手做的功和使用杠桿所做的功是相等的；利用杠桿雖然省力，但卻移動了更長的距離，結果并沒有省功。用測力計測量出杠桿重。有的則需對測力計稍作修理，以便讀出零點位置。同時用刻度尺測量出鉤碼升高的距離和測力計移動的距離，看它們之間有什么關系（測力計移動的距離為鉤碼升高距離的2倍）?！　〗Y合圖1．28－5分析動滑輪相當于動力臂是阻力臂2倍的省力杠桿?！　?．改用兩個測力計鉤住動滑輪和鉤碼?！　?．兩個學生互相配合，一個學生用手挽住線的一頭，讓線穿過動滑輪后拿住動滑輪；另一個學生用測力計鉤住線的另一頭，在滑輪上掛一個50克的鉤碼。實驗結果表明，使用定滑輪可以改變作用力的方向，但不能省力?！緦嶒灧椒ā俊　∫?、定滑輪　　1．在蠟線一端拴一個50克鉤碼，線的另一端跨過定滑輪會在測力計掛鉤上。當重物掛在1／2處時，被稱重物的實際重是彈簧秤所示重的2倍，在1／3處和1／4處時分別是3倍和4倍?！緟⒖假Y料】　　用杠桿平衡條件擴大彈簧秤的稱量　　很多彈簧秤的最大稱量是2．5千克，在家庭中使用時常會覺得稱量不夠。由于刻度尺較短，為了能多測幾組數(shù)據(jù)，重物的質量與刻度尺的質量相差不大較好。重物質量m1（克）尺的重心位置（厘米）重物位置（厘米）重物到刀口距離d1（厘米）刀口位置（厘米）尺子重心到刀口距離d（厘米）刻度尺質量m（克）10 　　4．計算出重物到刀口的距離d1，以及刻度尺重心到刀口的距離d分別填入上面的表中?！　?．將重物掛在刻度尺左邊某一位置，向右移動刻度尺，直到刻度尺重新保持平衡（水平地支持在刀口上），如圖1．25－1所示記下重物和刀口的位置。【儀器和器材】　　刻度尺，刀口（三角形支座），質量10克的重物，細線。　　2．如圖1．53－6所示，將彈性較好的鋼鋸條夾在桌邊的夾子上，在另一端固定一重物?！緦嶒灧椒ā俊　∪鐖D1．53－3所示，將玻璃板放在講臺上，將乒乓球拿到一定的高度，然后放手，乒乓球就下落。而用可移動的掛鉤就沒有這個麻煩。（2）重物懸掛方式不同。　　上述直尺和木夾還可以驗證有固定轉動軸物體的平衡條件是順時針力矩之和等于逆時針力矩之和。用我們制成的簡易鉤碼掛在橫梁兩端，就可以研究杠桿的平衡問題?！　≡诿恐宦菝眱却┮幻洞箢^針，把大頭針彎成鉤狀，制成簡易鉤碼。然后讓擺球從水平線的高度（圖中虛線位置）開始擺動，當擺線碰到阻擋桿時，擺球便開始繞阻擋桿擺動，且仍能達到水平線的高度。學生從這種“驚險”表演中可得到極深刻的印象。分析擺球在擺動時勢能和動能的相互轉化?！緝x器和器材】　　單擺及支架?！咀⒁馐马棥俊　?．用測力計作阻力時，應保持測力計與杠桿成垂直狀態(tài)。然后記下測力計的讀數(shù)以及動力臂、阻力臂的數(shù)值。改變動力臂的長度重復實驗。次數(shù)動力（牛）動力臂（米）動力動力臂（?！　?．研究動力和阻力相等的平衡取數(shù)目相同的兩組鉤碼，一組作動力，一組作阻力?！　【幷咛崾荆罕拘嶒灴奢o以“力學”部分的物理實驗教學，以此培養(yǎng)和提高學生的實驗能力和素養(yǎng)?！緟⒖假Y料】　　如果學校沒有工廠生產的滾擺，而自己制作時，應注意選用密度大些的物體作擺體?！　∮蓪嶒炗^察和分析，可以得出：如果沒有空氣阻力和其他因素的影響，在勢能和動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。分析滾擺在上升過程中速度的變化情況。然后將手松開，滾擺就旋轉著向下降落，當滾擺下降到最低處，用手將滾擺捏住。【實驗方法】　　如圖1．53－1所示，將滾擺擺體用結實的雙線掛在支架橫梁A、B處的小孔內。姓名路程（米）計時開始計時結束跑的時間（秒）平均速度（米/秒）路程（米）計時開始計時結束跑的時間（秒）平均速度（米/秒）（甲）30 60 （乙）30 60 （丙）30 60 （丁）30 60 【注意事項】　　1．本實驗應根據(jù)學校的場地和儀器條件合理組織，避免各組間互相干擾，影響實驗進行。丙、丁看到發(fā)令旗甩下（或看見槍的煙霧），立即開始計時（若用手表或鬧鐘，則必須記住這時秒針所指的時刻）。　　2．在跑道一端用石灰畫出起跑線?！緦嶒灧椒ā俊　?．練習使用計時工具。這說明彈簧在發(fā)生形變時具有彈性勢能。　　根據(jù)實驗觀察及分析，可以得出：物體被舉得越高，質量越大，它的勢能就越大?！　?．選擇一定質量的砝碼A，使得給砝碼A一個較小的初速度時，它大體上能勻速下降，拉動木塊B做功。了解物體由于被舉高或者發(fā)生彈性形變具有勢能?！　?．若無現(xiàn)成儀器，可以自制，也可用斜面小車代替。由實驗結果可以看出：　?。?）變速直線運動中，各段路程的平均速度并不相等，而且它們也不等于全程的平均速度。然后讓小球從高端滾下，記下小球在第4拍時所經過的位置，用刻度尺測量小球前4拍和后4拍所經過的路程，連同相應的節(jié)拍數(shù)和時間填入上表中?！　?．節(jié)拍器每拍的時間間隔仍為1秒，記下第5拍時小球經過的位置。按方法2中的要求重新數(shù)著拍子并讓小球從0拍開始滾下，在第4拍時小球經過的位置用粉筆做個記號。　　3．調節(jié)小球滾動的快慢。讓學生一只手在高端兩棒之間擋住鋼球，并隨著節(jié)拍器的響聲數(shù)1，數(shù)到0時放手讓小球滾下并接下去數(shù)……如此重復幾次，直到學生基本上能按上述要求與節(jié)拍器響聲同步為止?！緦嶒灧椒ā俊　?．安裝實驗器材?！　「鶕?jù)實驗觀察及長方體通過的距離可以得出：運動物體的速度越大、質量越大，它具有的動能就越大。記下長方體通過的距離?！　嶒炑b置如圖1．52－1所示，斜面小車的平板一端架高，形成斜面，再取一長方體（可用紙盒式泡沫墊塊）放在平面上。了解一切運動的物體都具有動能?！　?．在初中階段，只要求學生掌握簡單斜面的情況?！　∮蓪嶒炗^察，可以明顯地看到利用斜面可以省力，斜面的傾角愈小就愈省力。【儀器和器材】　　斜面小車（J2108型），測力計，米尺，方座支架，鐵塊，大三角板。兩種情況下小車重心的起點和終