【正文】 【目的和要求】　　了解斜面省力的道理?！緝x器和器材】　　斜面小車(chē)（J2108型），測(cè)力計(jì)，米尺，方座支架，鐵塊，大三角板?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　1．用測(cè)力計(jì)吊住小車(chē)，當(dāng)小車(chē)被勻速上提時(shí)觀察測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。　　2．用測(cè)力計(jì)沿斜面方向?qū)⑿≤?chē)勻速地拉動(dòng)，觀察并記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)?！　?．使斜面的傾角減小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)?！　∮蓪?shí)驗(yàn)觀察，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。【注意事項(xiàng)】　　1．用測(cè)力計(jì)沿斜面方向?qū)⑿≤?chē)勻速拉動(dòng)時(shí)，由于多種原因，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定，難于讀數(shù)。若在斜面的一端固定一滑輪，用細(xì)繩跨過(guò)滑輪將小車(chē)與所掛鉤碼連起來(lái)，調(diào)整鉤碼重，直到輕輕推動(dòng)一下小車(chē)，使小車(chē)沿斜面向上作勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)繩下所掛鉤碼（連小桶）重就是拉動(dòng)小車(chē)的動(dòng)力。這種方法測(cè)得的拉力較準(zhǔn)?！　?．在初中階段，只要求學(xué)生掌握簡(jiǎn)單斜面的情況。螺旋和千斤頂可以提一下，避免學(xué)生把斜面看得太簡(jiǎn)單，但不要展開(kāi)討論?！　【幷咛崾荆罕拘?shí)驗(yàn)可輔以“力學(xué)”部分的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以此培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)。 動(dòng)能 【目的和要求】　　1．理解動(dòng)能概念。了解一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能?！　?．初步了解“能”的變化和作功的關(guān)系?！緝x器和器材】　　斜面小車(chē)，刻度尺，長(zhǎng)方體?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　演示運(yùn)動(dòng)物體具有動(dòng)能，功能的多少與運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的大小有關(guān)?！　?shí)驗(yàn)裝置如圖1．52－1所示，斜面小車(chē)的平板一端架高，形成斜面，再取一長(zhǎng)方體（可用紙盒式泡沫墊塊）放在平面上。用力推動(dòng)長(zhǎng)方體移動(dòng)一段距離，則要做功?！　?．將演示小車(chē)從斜面中部向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車(chē)碰到長(zhǎng)方體時(shí)，可以看到運(yùn)動(dòng)的小車(chē)能把長(zhǎng)方體推動(dòng)一段距離，這表明小車(chē)具有動(dòng)能，推動(dòng)長(zhǎng)方體做了功。記下長(zhǎng)方體通過(guò)的距離?！　?．讓小車(chē)從斜面的更高處向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，小車(chē)到達(dá)平面時(shí)的速度比原來(lái)增大。記下長(zhǎng)方體這時(shí)通過(guò)的距離?！　?．改變小車(chē)的載重（在小車(chē)上加放一個(gè)砝碼），讓小車(chē)分別從實(shí)驗(yàn)2時(shí)的起點(diǎn)位置向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)二次實(shí)驗(yàn)，并記下長(zhǎng)方體在平面上通過(guò)的距離?！　「鶕?jù)實(shí)驗(yàn)觀察及長(zhǎng)方體通過(guò)的距離可以得出：運(yùn)動(dòng)物體的速度越大、質(zhì)量越大，它具有的動(dòng)能就越大?！　【幷咛崾荆罕拘?shí)驗(yàn)可輔以“力學(xué)”部分的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以此培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)。 測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度 【目的和要求】　　觀察做變速運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)特征，理解平均速度的物理意義。【儀器和器材】　　節(jié)拍器（全班共用），鋼棒2根（直徑8毫米，長(zhǎng)80厘米一100厘米，或用細(xì)木棒代替），高、低支架各1個(gè)，鋼球（直徑19毫米左右），墊塊，紅粉筆，刻度尺?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　1．安裝實(shí)驗(yàn)器材。將兩根鋼棒的兩端分別插入高、低支架的兩孔中，然后將支架平放在實(shí)驗(yàn)桌上，當(dāng)鋼球放在高端兩棒之間時(shí)，鋼球會(huì)沿兩棒滾下，如圖19－1所示?！　?．訓(xùn)練反應(yīng)能力。教師首先調(diào)節(jié)節(jié)拍器每?jī)纱雾懧曋g（每拍）的時(shí)間間隔為1秒。讓學(xué)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(shí)放手讓小球滾下并接下去數(shù)……如此重復(fù)幾次，直到學(xué)生基本上能按上述要求與節(jié)拍器響聲同步為止。　　教師然后調(diào)節(jié)節(jié)拍器每?jī)纱雾懧曋g的時(shí)間間隔為0．75秒。按上述要求重復(fù)訓(xùn)練幾次，要求學(xué)生能基本上達(dá)到與節(jié)拍器響聲同步反應(yīng)。這對(duì)于今后做其他實(shí)驗(yàn)是有益的。　　3．調(diào)節(jié)小球滾動(dòng)的快慢。用墊塊調(diào)整支架的高度，使鋼球滾到接近低端時(shí)節(jié)拍數(shù)為整數(shù)，例如第8拍，并在該拍時(shí)鋼球經(jīng)過(guò)的位置用粉筆做一個(gè)記號(hào)?！　?．觀察小球運(yùn)動(dòng)情況?？煽吹叫∏蜓貎砂粼綕L越快，開(kāi)始時(shí)速度為0，滾到末端時(shí)速度最大。按方法2中的要求重新數(shù)著拍子并讓小球從0拍開(kāi)始滾下，在第4拍時(shí)小球經(jīng)過(guò)的位置用粉筆做個(gè)記號(hào)。當(dāng)小球在8拍內(nèi)滾完全程時(shí)，比較第0拍至第4拍間小球運(yùn)動(dòng)的路程和第4拍至第8拍間小球運(yùn)動(dòng)的路程長(zhǎng)短，可發(fā)現(xiàn)在相同的時(shí)間內(nèi)，后半段的路程較長(zhǎng)，說(shuō)明小球在做變速直線運(yùn)動(dòng)?！　?．測(cè)量變速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和路程。將節(jié)拍器每拍的時(shí)間間隔定為1秒，用刻度尺測(cè)量小球在第0拍至第4拍間的路程以及第4拍至第8拍間的路程，連同兩段路程相應(yīng)的時(shí)間，填入表1．9－1中?！　?．節(jié)拍器每拍的時(shí)間間隔仍為1秒，記下第5拍時(shí)小球經(jīng)過(guò)的位置。用刻度尺測(cè)量小球在第0拍至第5拍間運(yùn)動(dòng)的路程以及第5拍至第8拍間運(yùn)動(dòng)的路程，連同兩段路程相應(yīng)的時(shí)間，填入表1．9－1中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一段路程節(jié)拍數(shù)時(shí)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(shí)間（秒）路程（厘米）平均速度（厘米/秒） 　　7．節(jié)拍器每拍的時(shí)間間隔改為0．75秒。重新用墊塊調(diào)整支架的高度，調(diào)節(jié)小球滾動(dòng)的快慢，使鋼球滾到接近低端時(shí)仍為8拍，用粉筆記下第8拍的位置。然后讓小球從高端滾下，記下小球在第4拍時(shí)所經(jīng)過(guò)的位置，用刻度尺測(cè)量小球前4拍和后4拍所經(jīng)過(guò)的路程，連同相應(yīng)的節(jié)拍數(shù)和時(shí)間填入上表中?！　?．同方法7，記下小球從高端滾下時(shí)數(shù)8拍所經(jīng)過(guò)的位置，用刻度尺測(cè)量小球前6拍和后2拍所經(jīng)過(guò)的路程，連同相應(yīng)的節(jié)拍數(shù)和時(shí)間填入上表中?！　?．計(jì)算平均速度，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！　∮善骄俣裙接?jì)算出上表中各段路程的平均速度和全程的平均速度。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：　?。?）變速直線運(yùn)動(dòng)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。　?。?）物體的運(yùn)動(dòng)情況變化時(shí)，各段路程的平均速度和全程的平均速度也發(fā)生變化。物體經(jīng)過(guò)某段路程的平均速度反映了該物體在這段路程上的運(yùn)動(dòng)快慢情況。【注意事項(xiàng)】　　1．實(shí)驗(yàn)中每次要從同一位置讓小球自由滾下。　　2．若無(wú)現(xiàn)成儀器，可以自制，也可用斜面小車(chē)代替。用書(shū)本將斜面木板一端支起，改變書(shū)本的厚度可改變斜面的傾角，即改變小車(chē)運(yùn)動(dòng)的快慢?！　?．若用電子秒表或機(jī)械秒表安排兩人一組做實(shí)驗(yàn)，效果會(huì)更好。勢(shì)能 【目的和要求】　　1．理解勢(shì)能的概念。了解物體由于被舉高或者發(fā)生彈性形變具有勢(shì)能?！　?．初步了解“能”的變化和作功的關(guān)系。【儀器和器材】　　砝碼，木塊，支架，彈簧，玻璃筒，刻度尺，單滑輪?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　一、演示被舉起的物體具有（重力）勢(shì)能　　如圖1．52－2所示，把木塊放在平板上，用手推動(dòng)木塊，使它沿力的方向勻速移動(dòng)一段距離，這表示力對(duì)木塊做了一定量的功。　　1．選擇一定質(zhì)量的砝碼A，使得給砝碼A一個(gè)較小的初速度時(shí)，它大體上能勻速下降，拉動(dòng)木塊B做功?！　?．用手壓住木塊，然后輕輕松開(kāi)（或用手輕輕推動(dòng)一下）木塊，可以看到當(dāng)砝碼A下落時(shí)，能帶動(dòng)木塊B勻速移動(dòng)一段距離，記下這個(gè)距離。　　3．把砝碼A舉得更高些，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并記下木塊B在平面上勻速移動(dòng)的距離。　　4．改變砝碼A的質(zhì)量（如增加一倍）并在木塊B上也加適當(dāng)?shù)捻来a，使砝碼A在下落時(shí)大體上能勻速運(yùn)動(dòng)，讓砝碼A在實(shí)驗(yàn)3的高度處向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并分別記下木塊B所通過(guò)的距離?！　「鶕?jù)實(shí)驗(yàn)觀察及分析，可以得出：物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它的勢(shì)能就越大?！　《?、演示發(fā)生彈性形變的物作具有彈性勢(shì)能　　如圖1．52－3所示，取一螺旋彈簧放在玻璃筒內(nèi)，在彈簧上端放一直徑略小于玻璃筒的圓板和砝碼。用手將砝碼下壓，使彈簧發(fā)生彈性形變。將手放開(kāi)，由于彈簧要恢復(fù)原來(lái)的形狀它能把砝碼抬高而做功。這說(shuō)明彈簧在發(fā)生形變時(shí)具有彈性勢(shì)能。　　編者提示：本小實(shí)驗(yàn)可輔以“力學(xué)”部分的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以此培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)。 室外測(cè)平均速度 【目的和要求】　　用手表和卷尺測(cè)短跑者的平均速度；練習(xí)用手表測(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?！緝x器和器材】　　秒表（或手表2只），卷尺（皮尺），發(fā)令旗或發(fā)令槍?zhuān)??！緦?shí)驗(yàn)方法】　　1．練習(xí)使用計(jì)時(shí)工具。學(xué)校中常見(jiàn)的計(jì)時(shí)工具有機(jī)械式秒表、電子秒表、秒鐘、鬧鐘和手表。本實(shí)驗(yàn)可根據(jù)學(xué)校已有條件選用，若有秒表當(dāng)然是最好，它可以測(cè)到百分之一秒；若只有手表，只要求測(cè)到秒就可以了。實(shí)驗(yàn)前先熟悉一下并練習(xí)使用已有的計(jì)時(shí)工具，避免讀數(shù)錯(cuò)誤?！　?．在跑道一端用石灰畫(huà)出起跑線。用卷尺沿跑道量出30米處和60米處，各用石灰撒出一條橫線?！　?．每4個(gè)人為一個(gè)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(cè)時(shí)間，然后依次輪換，各就各位?！　?．乙發(fā)出“跑”的口令的同時(shí)，將高舉的發(fā)令旗甩下（或同時(shí)擊發(fā)發(fā)令槍?zhuān)?。丙、丁看到發(fā)令旗甩下（或看見(jiàn)槍的煙霧），立即開(kāi)始計(jì)時(shí)（若用手表或鬧鐘，則必須記住這時(shí)秒針?biāo)傅臅r(shí)刻）。　　5．丙、丁分別記住甲跑到30米處、60米處所花的時(shí)間（若用手表或鬧鐘，則必須記住這時(shí)秒針?biāo)傅臅r(shí)刻）?！　?．丙、丁分別將記住的時(shí)間（或兩次記的時(shí)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(nèi)。　　7．按照上面的步驟，依次測(cè)出乙、丙、丁的平均速度，填入表內(nèi)。姓名路程（米）計(jì)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)結(jié)束跑的時(shí)間（秒）平均速度（米/秒）路程（米）計(jì)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)結(jié)束跑的時(shí)間（秒）平均速度（米/秒）（甲）30 60 （乙）30 60 （丙）30 60 （?。?0 60 【注意事項(xiàng)】　　1．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)根據(jù)學(xué)校的場(chǎng)地和儀器條件合理組織，避免各組間互相干擾，影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。　　2．有秒表的學(xué)校，應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生正確使用秒表的訓(xùn)練。滾擺的實(shí)驗(yàn) 【目的和要求】　　了解動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，在相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中機(jī)械能的總量保持不變?！緝x器和器材】　　滾擺、支架?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　如圖1．53－1所示，將滾擺擺體用結(jié)實(shí)的雙線掛在支架橫梁A、B處的小孔內(nèi)。調(diào)節(jié)兩懸線的長(zhǎng)度，使擺軸水平，并使A、B的距離略小于C、D的距離?！　?．用手轉(zhuǎn)動(dòng)滾擺的軸，使懸線纏繞在軸上，滾擺就上升。當(dāng)滾擺上升到一定高度時(shí)，在支架的立柱上標(biāo)出這個(gè)高度。然后將手松開(kāi)，滾擺就旋轉(zhuǎn)著向下降落，當(dāng)滾擺下降到最低處，用手將滾擺捏住。分析滾擺在下降過(guò)程中速度的變化情況?！　?．重復(fù)上述操作，用手將滾擺上升到原來(lái)的高度，將手松開(kāi)。讓滾擺下降到最低處后又向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滾擺運(yùn)動(dòng)到可能到達(dá)的最大高度時(shí)，又用手將滾擺捏住。分析滾擺在上升過(guò)程中速度的變化情況?！　?．重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。使?jié)L擺上、下做幾次滾動(dòng)。觀察滾擺勢(shì)能、動(dòng)能的交替轉(zhuǎn)換情況?！　∮蓪?shí)驗(yàn)觀察和分析，可以得出：如果沒(méi)有空氣阻力和其他因素的影響，在勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能的總量保持不變。【注意事項(xiàng)】　　1．滾擺的演示實(shí)驗(yàn)中，擺架應(yīng)有足夠的穩(wěn)度。避免擺體前后、左右擺動(dòng)；懸掛擺體的懸線要選用彈性小、柔軟、牢固的棉線?！　?．為了說(shuō)明“一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能”，建議教師補(bǔ)充做些關(guān)于流動(dòng)的氣體和液體也具有動(dòng)能的演示?！緟⒖假Y料】　　如果學(xué)校沒(méi)有工廠生產(chǎn)的滾擺，而自己制作時(shí)，應(yīng)注意選用密度大些的物體作擺體。擺體的質(zhì)量分布要均勻，轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)穿線孔應(yīng)分別與擺軸的軸線正交且互相平行。這兩個(gè)孔的孔距應(yīng)略大于支架橫梁上兩穿線孔的孔距。以保證滾擺在向上旋轉(zhuǎn)時(shí)懸線能平繞在轉(zhuǎn)軸上?！　【幷咛崾荆罕拘?shí)驗(yàn)可輔以“力學(xué)”部分的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以此培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)。 研究杠桿的平衡條件 【儀器和器材】杠桿（J2119型），測(cè)力計(jì)（J2104型），鉤碼（J2106型），線，方座支架（J1102型）?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　1．安裝、調(diào)整杠桿　　將杠桿安裝在方座支架上，安裝時(shí)注意使杠桿的支撐軸成水平。調(diào)整平衡螺母，直到杠桿平衡。　　2．研究動(dòng)力和阻力相等的平衡取數(shù)目相同的兩組鉤碼，一組作動(dòng)力，一組作阻力。把它們分別掛在杠桿的兩臂上，先把動(dòng)力臂長(zhǎng)度固定，改變阻力臂的長(zhǎng)度直到杠桿平衡。這樣做3至4次，看每次動(dòng)力臂和阻力臂的長(zhǎng)度是否相等。把最后一次數(shù)據(jù)記入表1．24－1中。次數(shù)動(dòng)力（牛）動(dòng)力臂（米）動(dòng)力動(dòng)力臂（牛米）阻力（牛）阻力臂（米）阻力阻力臂（牛米）1 2 3 　　3．研究動(dòng)力和阻力不相等的平衡　　在杠桿兩臂分別掛上2個(gè)和4個(gè)鉤碼。改變阻力臂的長(zhǎng)度，直到杠桿平衡。改變動(dòng)力臂的長(zhǎng)度重復(fù)實(shí)驗(yàn)?？疵看蔚膭?dòng)力與動(dòng)力臂的乘積和阻力與阻力臂的乘積是否相等。把最后一次讀數(shù)記入表1．24－1中?！　?．用測(cè)力計(jì)作阻力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)　　在杠桿的一臂掛上3個(gè)鉤碼作動(dòng)力，在同一臂上用測(cè)力計(jì)向上拉杠桿作為阻力，一直到杠桿平衡。然后記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)以及動(dòng)力臂、阻力臂的數(shù)值。這樣做幾次，看阻力與阻力臂的乘積和動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積是否相等。把最后一次讀數(shù)記入表1．24－1中?！　?．分析數(shù)據(jù)　　分析以上數(shù)據(jù)可以看出杠桿的平衡條件是：動(dòng)力動(dòng)力臂＝阻力阻力臂?！咀⒁馐马?xiàng)】　　1．用測(cè)力計(jì)作阻力時(shí)，應(yīng)保持測(cè)力計(jì)與杠桿成垂直狀態(tài)。同時(shí)還應(yīng)注意不使測(cè)力計(jì)的指針與刻度板摩擦。　　2．調(diào)好杠桿平衡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之后不得再調(diào)整平衡螺母。單擺的實(shí)驗(yàn) 【目的和要求】　　了解動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，在相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中機(jī)械能的總量保持不變。【儀器和器材】　　單擺及支架?！緦?shí)驗(yàn)方法】　　如圖1．53－2所示，用手將一擺長(zhǎng)較長(zhǎng)的單擺自平衡位置O移到某一位置（如A點(diǎn)）。使擺球自由釋放，單擺將往返重復(fù)地?cái)[動(dòng)。在這過(guò)程中，擺球基本上都能回到原來(lái)的高度。分析擺球在擺動(dòng)時(shí)勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化。