關於力的物理實驗

  力是物理學習中的重點,那麼關於力的物理知識你知道多少呢?接下來小編為你整理了,一起來看看吧。

  :用彈簧測力計測量力

  實驗目的:

  瞭解彈簧測力計的原理。會正確使用彈簧測力計測量力的大小。

  實驗原理:

  彈簧測力計的原理是在彈性限度內,彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長量就越大,利用彈簧的伸長量就可以量度力的大小。

  用彈簧測力計測量力的大小的原理是根據力的作用是相互的。

  實驗器材:

  彈簧測力計2個,鐵架臺、鉤碼若干,頭髮。

  實驗步驟:

  1.觀察彈簧測力計的量程是 N,分度值是 N,檢查指標 ***選填“是”或“否”***指在零刻度處,若不在,應該調到零刻度處。

  2.將彈簧測力計掛在鐵架臺上,豎直向下拉彈簧測力計的掛鉤,使指標分別指到1N、3N、5N處,感受1N、3N、5N的力的大小。注意:拉力大小不能超過彈簧測力計的量程。

  3.將鉤碼掛在彈簧測力計的掛鉤上,分別測出1個、2個鉤碼對彈簧測力計的拉力。正確讀出測力計的示數並記錄:F1= ,F1= 。

  4.把一根頭髮拴在彈簧測力計上用力拉頭髮***用力均勻***,讀出頭髮拉斷時拉力大小F3= 。

  5.用彈簧測力計沿水平方向拖動桌面上的文具袋,測量文具袋對彈簧測力計的拉力F4= 。

  6.將兩個彈簧測力計放在水平桌面上,互相勾掛在一起,兩手分別向左右拉兩個拉環,使拉力方向與彈簧測力計軸線近似在同一直線上,並使彈簧測力計的指標靜止在某一位置。讀出和記錄兩個測力計的示數F5= ,F6= 。

  操作提示:

  彈簧測力計是測量力的儀器,在使用時應按以下步驟測量:

  1.測量前:

  ***1***認清彈簧測力計的量程和分度值,使用時測量的力不能超過彈簧測力計的量程,以免損壞測力計。

  ***2***檢查指標是否指在零刻度處,若不在,應該調到零刻度處。

  ***3***使用前,最好用手輕輕地拉掛鉤幾次,防止指標、彈簧和外殼之間的摩擦而影響測量的準確性。

  2.測量時:

  ***4***測量時,被測的力要施加在秤鉤上,要使彈簧測力計的受力方向和彈簧的軸線方向一致。

  ***3***加在彈簧測力計上的力不許超過它的最大量程。

  ***5***讀數時,指標相對於刻度盤要靜止,視線必須與刻度盤垂直。

  :翻跟頭魔丸的製作與原理

  一、實驗器材:

  支架1個,有機玻璃槽1個,兩頭圓形的塑料圓柱體***魔丸***1個,鋼珠1個

  二、實驗設計:

  1.如圖所示,將魔丸平放在有機玻璃槽的一端,抬起這頭,觀察魔丸怎樣運動至另一端。反覆多次。

  現象:魔丸翻滾著運動到另一端。

  2.將有機玻璃槽的中間架在支架上,用手控制兩端的高低,觀察魔丸的運動。

  現象:魔丸翻滾著在玻璃槽內來回運動。

  三、探究問題:

  1.魔丸為什麼會像翻跟頭似的運動而不是直接滑動下去?

  ***答:因為魔丸內部的鋼珠使魔丸的重心前後移動,魔丸圍繞著重心轉動,所以魔丸像翻跟頭似的運動。***

  2.猜想一下魔丸內部的結構會是怎樣的?

  ***答:魔丸內部有一顆鋼珠,直徑差不多是魔丸長度的一半。***

  3.試分析魔丸運動時重心的變化以及能量的轉換情況。

  ***答:當魔丸翻滾時重心不斷地向魔丸前端移動。鋼珠的重力勢能不斷地轉化為魔丸翻滾的動能。***

  4.如果有機玻璃槽的內壁很光滑,魔丸的運動會是怎樣?如果是很粗糙,又會是怎樣?

  ***答:有機玻璃管內壁越粗糙,作用在魔丸上的摩擦力就越大,這樣有助於魔丸翻滾。***

  注意事項:

  不要將有機玻璃槽傾斜得過大***接近豎直***,以免圓柱體內的鉛球砸壞玻璃槽的兩端***

  :二力平衡的條件

  實驗目的:

  1.經歷探究二力平衡條件的實驗過程,歸納、總結得出結論。

  2.通過認識平衡力和平衡狀態關係,進一步體會力與運動的密切關係。

  3.通過參與實驗活動,培養學生積極參與主動與科學探究實踐的思想和互相配合的協作精神。

  實驗原理:

  力能改變物體的運動狀態。

  實驗器材:

  小車、棉線、鉤碼、滑輪等。

  實驗步驟:

  1.如圖1,把小車放在光滑的水平桌面上,向掛在小車兩端的托盤裡放鉤碼。這樣小車在水平方向受到兩個拉力,用力的示意圖畫出小車受到的兩個拉力。觀察小車在什麼情況下保持運動狀態不變。

  圖1

  2.用手按住小車,改變兩端鉤碼數量,使兩個拉力大小不等。然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。

  3.用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,讓兩個力的方向相同,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。

  4.用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,讓小車扭轉一個角度,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。

  5.用手按住小車,讓兩端鉤碼數量相等,再讓拉力方向相反,且在同一條直線上,然後鬆手,觀察小車能不能保持靜止。

小車所受二力關係 小車運動情況
(靜止與否)
大小 方向 是否在一條直線上
       
       
       

  分析論證:

  要保證物體處於平衡狀態,則作用在同一個物體上的兩個力,必須大小相等,方向相反,並作用在同一條直線上。簡單地說,就是:同體、等值、反向、共線。