初中物理创新实验:惯性演示器———-设计方案
简易气体惯性演示仪的研制
![简易气体惯性演示仪的研制](https://img.taocdn.com/s3/m/e005489258f5f61fb6366640.png)
简易气体惯性演示仪的研制作者:王赛来源:《物理教学探讨》2015年第10期摘要:气体惯性演示仪在中学物理牛顿第一定律实验教学中有重要应用。
但是,迄今为止还没有演示气体惯性经常用到的厂制仪器。
本文介绍一种简易气体惯性演示仪的制作方法,该演示仪安全可靠、操作简单、效果明显,在课堂教学的使用中,取得了很好的效果。
关键词:牛顿第一定律;惯性;气体;演示仪中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2015)10-0017-2在中学物理牛顿第一定律实验教学中,为了让学生加深对“一切物体都有惯性”的理解,需要进行演示实验、探究实验和课外实验等,让学生观察与亲身感受气体具有惯性。
同时,为了培养学生学习物理的兴趣,节约资金,加强物理实验教学,锻炼学生动手能力,也需要师生利用简易器材,自己动手制作气体惯性演示仪。
但是,迄今为止还没有演示气体惯性经常用到的厂制仪器。
因此,自制气体惯性演示仪就成为牛顿第一定律教学的基础。
1 过去研究中存在的问题在已经发表的论文中,有一些是介绍气体惯性演示仪制作的,但是仔细阅读这类文献就会发现:1)多数选用了杀虫喷雾剂等金属材质的筒制作。
这种筒不是不可以,是难以加工,并且有余味;2)制作步骤不详细,效果不明显。
小孔的加工没有具体数据,需要制作者从头摸索;3)使用的薄膜没有具体说是哪一种,也需要制作者一个一个试验。
或者选了不理想的材料,导致实验效果很差。
2 气体惯性演示仪的制作2.1 需要的材料不用的纸质圆筒形茶叶筒(直径10~12 cm,其他类似纸圆筒也都可以,茶叶筒底部选用纸质的,便于切割)1个,橡皮筋若干(或者一般固定用的细绳),废旧橡皮手套(橡皮膜要封紧,有弹性),蜡烛,烛台(可用一般玻璃杯反过来代替),刻刀,火柴,圆规等。
2.2 制作方法步骤一:用圆规在圆筒形茶叶筒底部中心位置画出一个直径3 cm左右的圆(直径过小不易瞄准,直径大于4 cm后气流明显变小),用刻刀沿所画圆在茶叶筒底部刻出一个直径3 cm 左右的圆孔,作为出气口如图1所示。
物理小实验惯性演示仪
![物理小实验惯性演示仪](https://img.taocdn.com/s3/m/ff8097d5c850ad02de8041c4.png)
物理小实验惯性演示仪
1材料准备:
弹片底座支架薄片重物
2制作过程:
将弹片固定在底座上,拨动后观察大致的振动范围。
选择合适的位置安装支架,使得支架顶端在弹片振动范围内,并且有比较合适的撞击力。
固定好支架,在支架上从下往上放上薄片和重物。
3操作及现象
将重物和薄片按顺序摆放。
拨动弹片,将薄片撞出,发现重物能落在支架上,而没有随薄片一起飞出。
4原理解释
薄片受到撞击后急剧改变运动状态,高速飞出。
重物并未受到撞击,忽略薄片对它的摩擦力作用,认为重物在水平方向上不受力的作用,所以水平方向上不改变运动状态,不会运动。
薄片飞出后,由于重物受到地球对它的重力作用,而落到支架上。
忽略薄片的厚度,则可认为物体没有运动。
因此,可以说:重物由于惯性,保持了原来的运动状态而停在原处。
小窍门:为了提高演示的成功几率,同时使现象更明显,在制作过程中可以参考以下几个小窍门:
*弹片的弹性要尽可能好。
这样薄片与物体间存在摩擦力的时间就短,减小重物的水平方向微动。
*弹片和支架之间的位置要仔细调试。
太远,弹片给与的撞击速度不够;太近,要防止弹片撞到重物或支架。
*重物和弹片的接触面间要尽可能光滑些。
这样可以减小摩擦力,减小重物的水平方向微动。
*支架上的支撑面要适当宽些。
考虑到重物落下时的速度和水平方向的微动,太窄则可能使得重物的重力作用线偏出支撑面,导致演示失败。
物体惯性演示实验报告
![物体惯性演示实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/de0d2db4c0c708a1284ac850ad02de80d4d8069f.png)
一、实验目的1. 通过实验演示物体惯性的现象,加深对惯性概念的理解。
2. 掌握惯性演示实验的基本操作步骤。
3. 分析实验结果,验证惯性定律。
二、实验原理惯性是物体保持其运动状态不变的性质。
根据牛顿第一定律,一个物体如果不受外力作用,将保持静止或匀速直线运动状态。
本实验通过演示物体在受到外力作用后,由于惯性的作用,仍然保持原有运动状态的现象。
三、实验仪器1. 木块(若干)2. 木架3. 弹性钢片4. 小砝码5. 硬纸板6. 秒表7. 水准器四、实验步骤1. 将木块固定在木架上,确保木块平稳。
2. 将弹性钢片固定在木块的一端,另一端连接小砝码。
3. 将硬纸板放置在木块下方,确保硬纸板与木块接触良好。
4. 使用水准器调整木架,确保木架水平。
5. 用手轻轻推弹弹性钢片,使小砝码获得一定的初速度。
6. 观察小砝码在弹起过程中,木块是否发生移动。
7. 使用秒表记录小砝码落地的时间。
8. 重复实验,记录多组数据。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,当小砝码被推弹后,木块并没有发生明显的移动。
2. 在多次实验中,木块保持静止状态,说明物体在受到外力作用后,由于惯性的作用,仍然保持原有运动状态。
3. 通过记录小砝码落地的时间,可以分析出物体在受到外力作用后,运动状态的变化。
六、实验结论1. 实验验证了牛顿第一定律,即物体在不受外力作用时,将保持静止或匀速直线运动状态。
2. 实验表明,物体具有惯性,惯性是物体保持其运动状态不变的性质。
3. 实验结果说明,在实验过程中,木块由于惯性的作用,保持静止状态,而小砝码在受到外力作用后,运动状态发生了变化。
七、实验注意事项1. 实验过程中,要确保木块平稳,避免因木块倾斜导致实验结果不准确。
2. 在推弹弹性钢片时,要尽量保持力度一致,避免因力度差异导致实验结果不准确。
3. 实验过程中,要使用水准器调整木架,确保木架水平,避免因木架倾斜导致实验结果不准确。
八、实验拓展1. 可以通过改变实验条件,如改变木块的质量、改变弹性钢片的长度等,进一步研究惯性与物体质量、形状等因素的关系。
初中物理实验教案:如何设计能有效阐述惯性的实验
![初中物理实验教案:如何设计能有效阐述惯性的实验](https://img.taocdn.com/s3/m/80a0d064dc36a32d7375a417866fb84ae45cc335.png)
初中物理实验教案:如何设计能有效阐述惯性的实验如何设计能有效阐述惯性的实验在初中阶段学习物理,惯性是一个比较重要的概念。
惯性是物体运动状态的保持能力,也就是物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的性质。
为了让学生更好地理解惯性的概念,教师需要设计能有效阐述惯性的实验。
一、实验目的设计物理实验的重要一步是确定实验目的。
本实验的目的是让学生通过实验,感性理解惯性的概念,以及初步了解惯性的表现特点。
二、实验材料为了设计出能够阐述惯性的实验,教师需要选择适当的材料。
本实验需要的材料如下:1、小车:小车需要平稳,朝向固定,加速度均匀的特点。
2、竖直支架台:支架台需要够高和够重,以保证小车在坡上运动时不会移动。
3、滑轮:滑轮应该尽量光滑,避免摩擦对实验结果的影响。
4、坡面:坡面的倾角一定要确定,坡面上的纹理应该尽量光滑,避免坡面变形影响实验结果。
5、小球:小球质量和大小要尽量一致,以避免质量的差异对实验结果的影响。
6、光栅:光栅可以用来对小球下落的时间进行测量。
三、实验原理在进行实验前,学生需要先了解惯性的基本原理。
惯性是物体运动状态的保持能力。
当一个物体没有外力作用时,保持不动或者匀速直线运动的状态即为物体的惯性状态。
惯性是一种保存运动状态的特性,赋予物体存在运动状态的直观体验。
四、实验步骤1、将小车放在坡面上,将竖直支架台放在坡面上的底部,并将小车靠在支架上。
2、固定滑轮并将绳子穿过滑轮,一端系在小车上,另一端系在小球上。
3、将小球放置在支架上方,从小球的位置将绳拉紧,拉开小球并让其自由下落,同时记录下小球自由下落所需的时间。
4、将小车靠在草地上,使其体系充分伸直,清空小车上的物品,使小车完全无阻力的滑动,然后向前推动小车并将其置于坡面上,并记录下小车滑下坡面所需的时间。
5、将小球重新放回支架上方,将小车放置在坡面上的底部,使其刚开始时保持静止,然后让小车自由滑下坡面,此时观察小球的行为,记录下小球受到影响的位置。
气体惯性演示仪器
![气体惯性演示仪器](https://img.taocdn.com/s3/m/a516f70c59eef8c75fbfb383.png)
作品说明(100字以内):
榆林市第一中学王英
惯性,这是自然界中任何物体都具有的一种属性。
汽车的突然起动或猛然刹车,车里的人向后或朝前倾,就是大家熟知的惯性现象。
其实气体也有惯性。
但气体的惯性不易察觉,下面的所介绍的仪器可以有效地证明气体具有惯性。
一、所需材料
如下图所示,3支等高蜡烛(高约4cm)、木板(长30cm款5cm)、营养品的铁筒、橡皮膜、细绳、火柴。
二、仪器制作步骤
1、3支等高蜡烛排成一列固定在木板上蜡烛间距约2cm;
2、取一个营养品的铁筒,一端去掉原来铁
质底面,用橡皮膜蒙在该底面并用绳捆紧,
另一端底面钻开一个直径约1cm的圆孔;
3、将制作好的铁筒固定在木板另一端,确
保圆孔对准蜡烛队列的上端的灯芯。
三、实验原理、演示操作及其现象解释
1、原理:气体也具有惯性。
2、演示操作:点燃三支蜡烛;用适当的力弹橡皮膜,蜡烛灭。
3、实验推理:用适当的力弹橡皮膜后,铁筒内的气体会以一定的速度从圆孔运动出来,蜡烛被吹灭,说明从圆孔运动出来的气体具有保持着原有的运动状态生物性质(具有惯性),才得以将燃烧的蜡烛吹灭。
4、结论:气体具有惯性。
四、注意事项
1、为使实验的效果明显,蜡烛的灯芯不宜太长,圆孔对准灯芯的根部;
2、为排除干扰,实验环境要求无风;。
制作简易的惯性轮实验装置——物理教案
![制作简易的惯性轮实验装置——物理教案](https://img.taocdn.com/s3/m/73768168580102020740be1e650e52ea5418ce51.png)
制作简易的惯性轮实验装置——物理教案导语:物理学中惯性轮实验是非常重要的一个实验,它能很好地解释惯性现象和角动量守恒的原理,不仅可以拓宽学生的物理学知识,还可以培养其物理实验技能和探索精神。
本文将介绍一种制作简易的惯性轮实验装置——物理教案,希望可以给广大物理教师和学生提供一定的借鉴价值。
实验装置材料清单:猪肋骨、弹簧、小涡轮、电线、直流电机、木板、螺钉等。
制作步骤:步骤一:将猪肋骨清洗干净,将骨头中间的薄层切下,或使用手工工具将骨头中间的髓清除干净,然后将清理后的猪肋骨平放在桌面上,用直尺把骨头两端的高度测出来,这个差值是猪肋骨的“擺幅”。
步骤二:将弹簧固定在猪肋骨杆子的上方,使弹簧与杆子平行,这样就能够保证猪肋骨能够完全自由地旋转。
步骤三:将小涡轮、电线和直流电机连接在一起,将其固定在猪肋骨杆子的上方。
它们将使猪肋骨自动地旋转,产生巨大的惯性力和惯性转矩。
步骤四:将制作好的装置固定在木板上,使用螺钉将其固定。
步骤五:在制作好的物理教案上进行实验,可以先将教案调整到平衡状态,然后通过吹气或吹风机等方式给予装置一个旋转的速度,再将旋转物体倒转,就能看到惯性力和惯性转矩的作用了。
实验原理:通过这个简易的实验,我们可以得到非常有意义的结果,这个实验的原理是:当一个物体处于自由旋转时,它会受到惯性力和惯性转矩的作用。
惯性力会使物体保持原来的状态并进行旋转,而惯性转矩会使物体通过惯性力发生的变化而改变它的运动状态和姿态。
这个实验对我们的生活和工作都有很大的指导意义。
比如说航空航天领域,探测车在行驶过程中需要改变自己的速度和方向,这个时候就要利用惯性轮的惯性力来达到这一目的。
总结:通过这次物理实验我们可以得到一些非常有意义的经验和启示。
一方面我们可以更加深入地了解惯性力和惯性转矩的原理,另一方面通过实验装置的制作和调试,我们也能够提高我们的动手实验技能。
在今后的物理学习和教学中,这个简易的实验装置将会起到非常重要的作用,有助于我们更深入地探索物理学的奥秘。
初中物理创新实验设计方案 (2)
![初中物理创新实验设计方案 (2)](https://img.taocdn.com/s3/m/2beace413186bceb19e8bbc3.png)
初中物理创新实验设计方案一、实验课题名称:惯性定律演示仪二、实验设计思路:运用惯性定律(牛顿第一定律):物体在不受任何外力作用的时候总保持静止或匀速直线运动(物体总保持原有在运动状态直到有外力迫使它改变为止)三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用:该实验是八年级物理第八章第二节内容,在已经学习了牛顿第一定律的基础上,研究所有物体都具有惯性,对于学生理解、学习、运用牛顿第一定律以及惯性的知识具有相当重要的作用。
可以说,这个实验是探究物体惯性的核心演示实验,一旦学生通过观察本实验仪的演示,必定会十分深刻在理解和掌握惯性在相关知识。
四、实验器材:长木板、小车、弹簧、直塑料细管、漏斗、橡皮筋、细线、弹珠、铁钉五、实验原型及不足之处:传统的实验方法是使用控制变量法,使两种物质的质量相等,吸收的热量相同,通过观察温度计上示数的变化,得出结论:温度计示数上升较快的物质,升高1℃所需的热量较少,吸收热量的能力较小(即比热容较小)。
它的不足之处:⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差,容易受到外界环境的影响(如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等)不便于控制;⑵通过实验得出的结论是:吸热能力的大小与温度的变化成反比,学生要多转动一下思维才能理解,结论没有改进后的直接;⑶所需要的实验器材也比较多,不利于实验的准备与操作。
⑷所用烧杯体积过大,与空气的接触面积过大,所以散热过多,造成实验测量误差过大。
(如图)六、实验创新与改进之处:⑴将两套装置合二为一,减少了小组实验时对器材的需要;⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量,误差更小;⑶两试管与空气的接触面更小,散热较少,误差较小;⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点(两试管型号相同、质量相等),就保证了相同时间内吸收的热量相同⑸实验中,将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间,这样做的好处是使实验结论更直接;(如图)七、实验原理:通过控制两物质质量相等、吸收热量相同、升高相同的温度等因素,来观察手中的秒表。
八年级物理 中惯性实验的改进方法素材 沪科版
![八年级物理 中惯性实验的改进方法素材 沪科版](https://img.taocdn.com/s3/m/0b0382cdf111f18582d05ab1.png)
趣味惯性实验——会翻跟头的蚕茧和小胶囊
创新实验目的:
惯性是物体具有的一种属性,任何物体任何情况下都有惯性。
课本关于惯性的演示实验生硬,缺乏趣味性,为了增加学生学习物理的趣味性,加深对惯性现象的认识,增加同学们学习物理的兴趣,设计了如下实验。
一、实验仪器及用品
铝槽、蚕茧壳、纸槽、铁球(大、小)各一个,小胶囊若干。
三、装置图:
图1
图2
图3
说明:1、用空药用胶囊装小铁球(或自行车内铁砂子),
2、将蚕茧拨开,取出茧蛹,将大铁球装入蚕茧壳内,用502胶水封好蚕茧壳。
四、实验操作
1、如图1将装有一个小铁球的胶囊放在纸槽内一端,倾斜纸槽,会看到小胶囊不停地翻跟头。
2、如图2将装有两个小铁球的胶囊放在纸槽内一端,倾斜纸槽,会看到小胶囊不停地翻跟头。
3、如图3将装有大铁球的蚕茧放到铝槽内一端,倾斜铝槽,会看到蚕茧不停地翻跟头。
五、创新点及其意义
本实验是自主设计实验,把生活中常见的器具当做实验器材,器材简单易得,操作简单,实验现象直观、生动、妙趣横生。
培养了学生动手能力,激发学生的自主学习兴趣,培养学生发现问题和解决问题的能力,在探索中,形成知识的迁移,体验创新的乐趣。
图1、2两个实验适合每个学生自己做。
图3适合教师课堂演示或作为课堂引入用,引起悬念,激发好奇心和学生学习欲望。
实际应用一直得到良好效果。
看完本实验,很多学生都想课后用生活中的物品来做物理实验,探究物理现象,大大激发了学生学习物理的兴趣。
初中物理人教版惯性实验教案
![初中物理人教版惯性实验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/7f23bb61b5daa58da0116c175f0e7cd18425181e.png)
教案:惯性实验教学目标:1. 让学生了解惯性的概念,理解惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
2. 通过实验探究,让学生掌握惯性现象的观察和分析方法。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,提高学生的科学思维能力。
教学重点:1. 惯性的概念及其性质。
2. 惯性现象的观察和分析方法。
教学难点:1. 惯性现象的实验设计和操作。
2. 惯性现象的深入理解。
教学准备:1. 实验器材:小车、木块、尺子、计时器。
2. 教学工具:PPT、视频播放设备。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用PPT展示生活中常见的惯性现象,引导学生关注惯性现象。
2. 提问:什么是惯性?物体为什么会具有惯性?二、探究惯性现象(15分钟)1. 教师演示实验:将小车放在水平桌面上,推动小车,然后在小车前方放置一个木块,观察木块被撞飞的现象。
2. 学生分组进行实验:学生按照教师演示的步骤进行实验,观察和记录实验现象。
3. 讨论:分析实验现象,解释为什么木块会被撞飞。
三、总结惯性现象(5分钟)1. 教师引导学生总结惯性的性质和特点。
2. 学生分享自己对惯性现象的理解。
四、拓展学习(15分钟)1. 观看PPT上的相关视频,进一步了解惯性现象的应用和意义。
2. 学生进行课后习题练习,巩固对惯性现象的理解。
五、总结与反思(5分钟)1. 教师引导学生对本次课程进行总结,巩固所学知识。
2. 学生分享自己的学习心得和收获。
教学评价:1. 学生能准确理解惯性的概念和性质。
2. 学生能观察和分析生活中的惯性现象。
3. 学生能通过实验操作,掌握惯性现象的实验方法。
惯性演示器实验报告
![惯性演示器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/580d828bb8f3f90f76c66137ee06eff9aef8493a.png)
一、实验目的通过本次实验,了解惯性演示器的原理,观察物体在受力情况下的运动状态变化,验证牛顿第一定律的正确性。
二、实验原理牛顿第一定律(惯性定律)指出:一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
惯性演示器通过演示物体在受力情况下的运动状态变化,来验证牛顿第一定律。
三、实验仪器1. 惯性演示器(静态演示器和动态演示器)2. 钢球3. 红色塑料片4. 弹簧片5. U形合金铝槽6. 斜面小车7. 插杆8. 电压表9. 计时器四、实验步骤1. 静态演示器实验(1)将红色塑料片平放在Z形支架的上台面上,凹痕正好处于台面上中心圆孔圆心的正上方。
(2)将钢球放稳在红色塑料片的凹痕上。
(3)左手扶住底座,右手将弹簧片向外拨动3cm左右。
(4)释放弹簧片,观察红色塑料片被击发离开台面,钢球落在台面中心的圆孔上。
2. 动态演示器实验(1)将U形合金铝槽固定在小车上。
(2)将钢球放入U形合金铝槽中。
(3)调整斜面小车,使小车在水平方向上匀速运动。
(4)当小车受到牵引力的变化时,观察钢球在铝槽中的运动状态。
(5)改变牵引力的变化,重复步骤(4),观察钢球在铝槽中的运动状态。
五、实验现象1. 静态演示器实验现象:当弹簧片释放后,红色塑料片迅速飞离台面,钢球落在台面中心的圆孔上。
2. 动态演示器实验现象:当小车受到牵引力的变化时,钢球在铝槽中沿槽朝加速度相反的方向开始滚动。
六、实验结果与分析1. 静态演示器实验结果:红色塑料片在弹簧片的冲击下迅速飞离台面,钢球落在台面中心的圆孔上。
这表明物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态。
2. 动态演示器实验结果:当小车受到牵引力的变化时,钢球在铝槽中沿槽朝加速度相反的方向开始滚动。
这表明物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态。
七、实验结论通过本次实验,我们验证了牛顿第一定律的正确性。
惯性演示器能够直观地展示物体在受力情况下的运动状态变化,有助于我们更好地理解惯性的概念。
初中物理实验教案:探究惯性的应用
![初中物理实验教案:探究惯性的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c20c2107a9956bec0975f46527d3240c8547a16a.png)
初中物理实验教案:探究惯性的应用探究惯性的应用一、实验目的:了解惯性的概念,通过实验探究惯性的应用。
二、实验器材:弹簧测力计、直线运动轨道、滑块、弹性碰撞球、实验车、停车挡板、匀速转动的光盘、光电门、计时器等。
三、实验操作:步骤1:制作直线运动轨道,将滑块置于轨道上,放开后滑块匀速运动,在滑行过程中受到阻力。
步骤2:在滑行后的滑块上加上弹簧测力计,测量滑块的滑行惯性。
步骤3:在实验车上放置弹性碰撞球,试验车从高处滚落,碰撞球在碰撞前静止,碰撞后弹开,测量碰撞前后球的速率。
步骤4:制作匀速转动的光盘,安置光电门在盘的两端,将计时器连接到光电门,通过计时器测量光盘旋转的时间。
步骤5:在滑行的实验车上放置停车挡板,通过实验观察到熟悉物体的惯性、惯性作用。
四、实验结果分析:通过实验可以获得多种惯性现象的数据及结果,其中重要的是惯性作用和惯性质量的应用。
1、惯性作用:滑行的实验车、碰撞时的碰撞球、匀速旋转的光盘等均展现出惯性的特点,当它们受到外力作用时,能够一定程度上保持原有的运动状态,直到外力与惯性相平衡时才会停止运动。
2、惯性质量:由实验可知,惯性质量是物体运动状态的度量,在滑行过程中,滑块所需受到的力与滑动距离成正比;碰撞时,碰撞前后速度的差值与碰撞球质量成正比;旋转时,线速度与角速度成正比。
可以看出,惯性质量越大,物体的惯性越强,相应地所需受力也越大才能影响其运动状态。
五、实验应用:物体的惯性现象在现实生活中有许多应用,例如汽车的制动过程、滑雪运动、运动员扭动身体等,都与物体惯性的应用密切相关。
1、汽车的制动过程:在汽车行驶中,制动时车轮受到制动器的作用会停止转动,但车厢内的物体仍然具有惯性,如果车速较大,停止时间足以撞毁物体时,事故就会发生。
因此,一些先进的汽车配备了安全气囊,可以缓解事故对乘客的伤害。
2、滑雪运动:滑雪时,滑板、玩具等物体弯曲,并蓄势待发,这样可以吸收冲击,减少人体的受伤。
滑板弯曲是弹性力对物体惯性的影响,利用了惯性效应的原理,减少了人体的受伤。
惯性实验教学设计方案
![惯性实验教学设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/7b29834502d8ce2f0066f5335a8102d276a261b9.png)
教学方法改进
增加互动环节:让学生参 与实验设计、操作和讨论,
提高学习积极性
注重实验结果的分析和 总结:引导学生思考实 验结果与理论之间的关
系,提高分析能力
采用多媒体教学:利用视 频、动画等手段,直观展
示实验过程和原理
加强实验操作技能的培 养:通过多次实践,提 高学生的实验操作能力
和解决问题的能力
实验数据记录与处理
实验步骤:测量、记录、计 算、分析
实验器材:实验记录本、尺 子、秒表等
实验目的:掌握实验数据的 记录方法
数据处理方法:平均值、标 准差、误差分析等
实验结果:绘制图表,分析 数据,得出结论
实验报告:撰写实验报告, 总结实验结果和体会
4 教学方法
实验演示法
演示目的:让学生直观地了解实验 过程和结果
3 教学内容
实验原理
牛顿第一定律:物体在没有外 力作用下保持静止或匀速直线 运动
牛顿第二定律:物体受到的力 与其质量和加速度成正比
牛顿第三定律:作用力与反作 用力大小相等、方向相反
惯性定律:物体保持其原有运 动状态的性质
实验器材Βιβλιοθήκη 斜面:用于演示惯 性现象牛顿摇篮:用于演 示惯性和作用力与 反作用力
旋转椅:用于演示 角动量守恒和惯性
弹簧秤:用于测量 力
实验步骤
准备实验器材: 设定初始条件: 释放小车:让
小车、轨道、 计时器等
小车放在轨道 上,计时器归 零
小车在轨道上 自由滑行
记录数据:记 录小车在轨道 上的滑行时间 和距离
分析数据:分 析小车的加速 度和速度变化
得出结论:根 据实验数据得 出惯性定律的 结论
惯性实验教学的设计 方案
惯性演示器实验报告
![惯性演示器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/74bfef673069a45177232f60ddccda38366be17c.png)
惯性演示器实验报告实验目的通过搭建惯性演示器实验装置,观察和分析在不同力的作用下,质点的运动规律,探究质点受力与加速度关系的数学模型,并验证惯性定律的有效性。
实验器材1. 惯性演示器装置2. 重物3. 弹簧秤4. 实验平台实验原理惯性演示器是一种用于演示力学原理的实验装置,由一个水平悬挂的轻质小车和上面的质量物体组成。
当水平轻轨上没有外力作用时,质量物体对小车施加一个恒定的拉力,使小车受到一个向前的加速度。
实验步骤1. 将实验平台摆放在水平地面上。
2. 将惯性演示器装置放在平台上,并保证其水平。
3. 挂上重物,调整弹簧秤的读数,使质量物体对小车施加一个拉力,但不致使小车发生滑动。
4. 清除实验数据,开启计时器。
5. 释放小车,观察小车的运动情况。
6. 停止计时器,记录小车的运动时间和所走过的距离。
7. 重复步骤3-6,增加重物的质量。
实验数据记录与处理码重(g)所用时间(s)运动距离(cm)100 2.5 30200 2.6 60300 2.8 90400 2.9 120500 3.1 150运动距离与所用时间的关系可表示为:s=vt其中,s为运动距离(cm),v为速度(cm/s),t为所用时间(s)。
由于惯性演示器实验装置没有受到外力的作用,可以推导出加速度与质量物体的质量成正比关系。
设加速度为a,质量物体的质量为m,则有:a=\frac{F}{m}其中,F为质量物体对小车施加的拉力。
根据惯性演示器的设计原理,F可近似视为恒定值。
实验结果与分析根据实验数据计算得到速度v与所用时间t之间的关系如下表所示:码重(g)所用时间(s)运动距离(cm)速度(cm/s)100 2.5 30 12200 2.6 60 23300 2.8 90 32.1400 2.9 120 41.4500 3.1 150 48.4根据速度和所用时间的关系式可以得到:v=\frac{s}{t}其中,v为速度(cm/s),s为运动距离(cm),t为所用时间(s)。
初中物理创新实验设计方案1
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初中物理创新实验设计方案1初中物理创新实验设计方案一、实验课题名称:惯性定律演示仪二、实验设计思路:运用惯性定律(牛顿第一定律):物体在不受任何外力作用的时候总保持静止或匀速直线运动(物体总保持原有在运动状态直到有外力迫使它改变为止)三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用:该实验是八年级物理第八章第二节内容,在已经学习了牛顿第一定律的基础上,研究所有物体都具有惯性,对于学生理解、学习、运用牛顿第一定律以及惯性的知识具有相当重要的作用。
可以说,这个实验是探究物体惯性的核心演示实验,一旦学生通过观察本实验仪的演示,必定会十分深刻在理解和掌握惯性在相关知识。
四、实验器材:长木板、小车、弹簧、直塑料细管、漏斗、橡皮筋、细线、弹珠、铁钉五、实验原型及不足之处:传统的实验方法是使用控制变量法,使两种物质的质量相等,吸收的热量相同,通过观察温度计上示数的变化,得出结论:温度计示数上升较快的物质,升高1℃所需的热量较少,吸收热量的能力较小(即比热容较小)。
它的不足之处:⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差,容易受到外界环境的影响(如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等)不便于控制;⑵通过实验得出的结论是:吸热能力的大小与温度的变化成反比,学生要多转动一下思维才能理解,结论没有改进后的直接;⑶所需要的实验器材也比较多,不利于实验的准备与操作。
⑷所用烧杯体积过大,与空气的接触面积过大,所以散热过多,造成实验测量误差过大。
(如图)六、实验创新与改进之处:⑴将两套装置合二为一,减少了小组实验时对器材的需要;⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量,误差更小;⑶两试管与空气的接触面更小,散热较少,误差较小;⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点(两试管型号相同、质量相等),就保证了相同时间内吸收的热量相同⑸实验中,将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间,这样做的好处是使实验结论更直接;(如图)七、实验原理:通过控制两物质质量相等、吸收热量相同、升高相同的温度等因素,来观察手中的秒表。
初中物理惯性教案一等奖
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初中物理惯性教案一等奖《初中物理惯性教案一等奖》这是优秀的教案文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!1、初中物理惯性教案一等奖作为一名为他人授业解惑的教育工作者,可能需要进行教案编写工作,借助教案可以恰当地选择和运用教学方法,调动学生学习的积极性。
那么教案应该怎么写才合适呢?下面是小编为大家整理的初中物理惯性教案范文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
教学目标知识目标:知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程。
能力目标:1、通过斜面小车实验,培养学生的观察能力。
2、通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。
情感目标:1、通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育。
2、通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育。
教学建议教材分析教材首先通过回忆思考的形式提出问题:如果物体不受力,将会怎样?通过小车在不同表面运动的演示实验,使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系,为讲解伽利略的推理作准备。
然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论,再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充,牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。
通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的,正如牛顿所说:“如果说我所看的更远一点,那是因为站在巨人肩上的缘故”。
最后指出牛顿第一定律不是实验定律,而是用科学推理的方法概括出来的,定律是否正确要通过实践来检验。
给学生以科学方法论的教育。
本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律,即牛顿第一运动定律。
教法建议1、学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念,认为物体的运动是力作用的结果。
如推一个物体,它就动,不再推它时,它便静止。
为使学生摆脱这种错误观念,首先要把运动和运动的变化区别开,树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念,这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。
其次,通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。
惯性实验教具的设计与制作
![惯性实验教具的设计与制作](https://img.taocdn.com/s3/m/83436ea185868762caaedd3383c4bb4cf7ecb735.png)
惯性实验教具的设计与制作
惯性实验教具是用来表示物体作用于受惯性力的一种观察工具。
它们可以用来说明均匀线性运动,加速的运动,旋转的运动和受惯性力的运动。
要制作惯性实验教具,可以使用木板或五金材料,紧固件和不锈钢丝缆。
在准备工作阶段,你需要先绘制一个设计图,并选择使用什么材料。
然后,把要使用的材料准备好,碰到木板或五金材料时,应采取适当的安全措施。
此外,紧固件如螺栓,螺母和螺柱,也可以用它们组件提供可靠的连接。
紧固件拧紧时,一定要根据手册里规定的要求来操作,以防止松动。
接下来,在两个木板之间拉一根不锈钢丝缆,并将它固定在木板上。
然后,在一端挂上一个小重物,作为绳子末端,另一端可以拿在手里,以表现物体受惯性力的效果。
最后,你可以根据实验需要,做一些细微的调整,比如改变弹簧的长度。
如果你的调整得当,就可以完成制作惯性实验教具的过程。
通过以上步骤,我们可以完成制作惯性实验教具的过程,以便于在实验中更好的观察物体受惯性力的效果。
这也使学生们更有兴趣地学习物理,更深入地了解物理知识。
自制液体与气体惯性演示仪
![自制液体与气体惯性演示仪](https://img.taocdn.com/s3/m/ce30352f00f69e3143323968011ca300a6c3f6c7.png)
自制液体与气体惯性演示仪作者:***来源:《中国教育技术装备》2021年第11期摘要【目的】結合教材,帮助学生理解“一切物体都具有惯性”。
【方法】自制液体惯性演示仪和气体惯性演示仪,演示液体与气体的惯性。
【结果】液体惯性演示仪:当玻璃管向下运动时,玻璃管中的水保持静止状态,演示了液体具有惯性。
气体惯性演示仪:短距离内烟圈的水平匀速运动演示了气体具有惯性。
【结论】自制液体惯性演示仪和气体惯性演示仪,能够生动形象地演示液体与气体具有惯性,使学生形象地理解惯性的概念,弥补教材的不足。
关键词惯性;液体;气体;惯性演示仪;牛顿第一定律中图分类号:G633.7 文献标识码:B文章编号:1671-489X(2021)11-0134-030 引言从牛顿第一定律可以知道,如果物体不受力的作用,原来静止的物体一直保持静止状态,原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,人们把这种性质叫作惯性[1]。
通过分析,可以发现教材这段话有两层含义:一是对惯性进行了定义,即物体保持原来运动状态不变的性质叫作惯性;二是阐述了具有惯性的物体的范围,即一切固体、液体和气体,不论其处于静止状态还是运动状态,都具有惯性。
随后的教材内容讲述了两个惯性现象。
一是静止的物体具有惯性:用力弹出小球底下的金属片时,小球不随金属片飞出。
二是运动的物体具有惯性:汽车突然刹车时,乘客身体会前倾;汽车突然开动时,乘客身体向后仰。
两个利用惯性的例子:跳远运动员助跑以提高成绩;撞击锤柄下端,锤头就会牢牢地套在锤柄上。
防止惯性带来危害的例子:交通工具要配备刹车系统、安全带和安全气囊。
但是,每一个事例都限于固体的惯性,对于液体和气体的惯性却未提及。
于是,笔者制作了液体惯性演示仪与气体惯性演示仪作为教材补充并运用在教学中,收到良好效果。
1 准备材料与工具1.1 液体惯性演示仪所需材料:外径32 mm、长30 mm的透明亚克力管道,外径17 mm、长4 mm的透明亚克力管,厚3 mm的透明亚克力平板,厚3 mm的橡胶板,101胶,热熔胶,外径17 mm、长600 mm的玻璃管(锅炉销售处有售),外径16 mm的铝塑管配套管件,厚3 mm左右的塑料板,电工胶带,橡皮筋,自攻螺丝,小螺丝配套螺母,24 V DC电动机(纯净水机设备上使用电动机),0~12 V可调教学电源,旧仪器底座及支架材料PPR管。
初中物体惯性实验教案
![初中物体惯性实验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/bf2c57ac534de518964bcf84b9d528ea80c72f15.png)
初中物体惯性实验教案教学目标:1. 让学生了解惯性的概念,知道一切物体都具有惯性。
2. 培养学生通过实验观察和分析物体惯性的能力。
3. 引导学生运用物理学知识解释生活中的现象。
教学重点:1. 惯性的概念。
2. 实验观察和分析物体惯性的方法。
教学难点:1. 惯性的理解。
2. 实验操作和数据分析。
教学准备:1. 实验器材:小车、木块、石块、硬纸片、玻璃杯、水、鸡蛋。
2. 实验场地:教室或实验室。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用日常生活中常见的例子,如乘坐公交车时的前倾和后仰,引导学生思考物体为什么会这样。
2. 提问:什么是惯性?一切物体都具有惯性吗?二、实验一:小车和木块(15分钟)1. 讲解实验目的:通过实验观察和分析小车和木块的惯性现象。
2. 演示实验:将木块放在小车上,用手推小车使其撞击石块。
观察小车停止运动,木块向前倾倒的现象。
3. 学生分组进行实验,记录实验现象。
4. 分析实验现象:为什么小车停止运动,木块会向前倾倒?这是因为物体具有惯性。
三、实验二:硬纸片和鸡蛋(15分钟)1. 讲解实验目的:通过实验观察和分析硬纸片和鸡蛋的惯性现象。
2. 演示实验:将硬纸片抛出,观察硬纸片会继续向前运动的现象。
然后将鸡蛋放在桌面上,抖动纸张,观察鸡蛋是否会滚动。
3. 学生分组进行实验,记录实验现象。
4. 分析实验现象:为什么硬纸片会继续向前运动?为什么鸡蛋会滚动?这是因为物体具有惯性。
四、实验三:力改变物体的运动状态(15分钟)1. 讲解实验目的:通过实验观察和分析力对物体运动状态的影响。
2. 演示实验:将纸揉成团,手对纸用了力,观察纸的形状发生改变的现象。
然后将纸抛出,手对纸用了力,观察纸由静止变为运动的现象。
3. 学生分组进行实验,记录实验现象。
4. 分析实验现象:为什么纸的形状会改变?为什么纸会由静止变为运动?这是因为力可以改变物体的形状和运动状态。
五、总结和反思(10分钟)1. 回顾实验现象,引导学生运用物理学知识解释这些现象。
初中物理动画惯性实验教案
![初中物理动画惯性实验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/ddfe077d5b8102d276a20029bd64783e09127db6.png)
教案:初中物理动画惯性实验教学目标:1. 了解惯性的概念,知道惯性与质量的关系。
2. 能够运用惯性的知识解释生活中的现象。
3. 培养观察能力、思考能力和动手能力。
教学重点:1. 惯性的概念及惯性与质量的关系。
2. 运用惯性的知识解释生活中的现象。
教学难点:1. 惯性的概念理解。
2. 惯性与质量的关系。
教学准备:1. 电脑、投影仪等教学设备。
2. 动画素材。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用动画素材,展示一辆汽车在行驶过程中突然刹车的情景。
2. 引导学生观察动画,思考汽车刹车时乘客和汽车的运动状态。
二、探究惯性的概念(10分钟)1. 提问:什么是惯性?2. 引导学生根据动画中的现象,总结出惯性的定义。
3. 讲解惯性的概念,强调惯性与质量的关系。
三、实验演示(10分钟)1. 利用动画素材,展示一个质量较大的物体和一个质量较小的物体在受到相同力作用时的运动状态。
2. 引导学生观察实验现象,分析质量对惯性的影响。
四、运用惯性知识解释生活中的现象(10分钟)1. 提问:生活中有哪些现象可以用惯性来解释?2. 引导学生举例说明,如自行车刹车时乘客前倾、足球运动员踢球等。
3. 分析这些现象背后的原理,巩固学生对惯性的理解。
五、课堂小结(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,总结惯性的概念和惯性与质量的关系。
2. 强调惯性在生活中的应用,提醒学生注意安全。
教学反思:通过本节课的教学,学生对惯性的概念和惯性与质量的关系有了更深入的了解。
在课堂上,学生积极参与,举例说明生活中运用惯性知识的现象,提高了观察能力和思考能力。
同时,通过动画素材的展示,使学生更加直观地理解了惯性的原理,提高了学习兴趣。
但在教学过程中,要注意引导学生正确理解惯性的概念,避免产生误解。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。