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一节高三力学实验复习课后的一些想法

2015-07-05  |  所属栏目: 新课程来稿  |  阅读次数: 

在高考理综卷中,物理实验占20分,占比例比较大.并且相对于其他选择题和计算题来说,实验题得分与高三实验复习效率有更大相关性。 
  实验大致可分为力学实验和电学实验。电学实验中,各个实验内容的联系较大,而相对来说,力学实验内容较分散,较杂乱。因此,不少学生快临近高考了,还是感觉到力学实验内容多,还没有掌握好,心理负担大。 
  因此,在力学实验复习中,我们更需要通过实验原理来理清实验步骤、实验仪器选择的来龙去脉,通过比较相同和不同,分析相同和不同的原因,理顺知识点,把零乱知识点凝结成整块。这样,可以更好地帮助学生掌握力学实验内容,减少学生负担。 
  力学实验中,其中五个实验(用打点计时器测速度、探究小车速度与时间变化的规律、探究加速度与力和质量的关系、探究做功与物体速度变化的关系、验证机械能守恒)的相关性较大,在复习时,把这5个实验放在一起复习,在课堂上比较5个实验中相同措施和一些不同措施。发现复习效果较好(为了方便,以上5个实验,依次简称为实验①②③④⑤)。具体比较如下。 
  一、5个实验都使用了打点计时器 
  打点计时器是一个计时工具。如接在50HZ交流电源上,每隔0.02s打一个点,通过这种方式计时,和纸带配合,每隔0.02在纸带上打出一个点,量出这些点间距,我们就可以知道运动物体每一段时间内的位移,从而可以算出物体的速度和加速度。比如,在实验①②④⑤中测出速度,在实验③测出加速度。 
  二、对待摩擦力的态度有所不同 
  实验②只要物体匀加速直线运动,所以,有摩擦力或无摩擦力无关紧要,因此,没有一定平衡摩擦力的措施。实验③为了使小车的合外力等于绳子的拉力,必须要通过提高轨道一端,利用沿轨道方向的重力分力与摩擦力平衡,所以,一定有平衡摩擦力的措施。当然也可以通过其他方式来达到这个目的,比如,使用气垫导轨光电门配合等等。实验④中,要做到小车的合外力的功等于橡皮筋拉力的功,要求消除摩擦力做功影响,也是通过导轨一边垫高,利用重力参与做正功抵消摩擦力做负功影响,所以,一定要平衡摩擦力。实验⑤中,重物机械能守恒的前提是除重力外其他做功之和为0,而重锤运动过程中不可能不受摩擦力,也不可能让摩擦力不做功,那么只能减少摩擦力做负功影响,所以,一定有减少摩擦力的措施。比如采取了以下一些措施:重锤的质量和密度较大;打点计时器竖直放置;释放纸带前,纸带也要处于竖直。 
  对于摩擦力,也不是所有实验,都唯恐避之不及,有一些实验利用摩擦力完成。 
  三、除实验⑤外,其他实验都是利用图像来处理实验数据 
  图像处理实验数据,更加容易地排除实验误差的影响,从而可以更加直观地发现两个物理量之间的规律,其中实验①②③④都是利用图像来处理数据 
  实验⑤,通过初末两个时刻的机械能来比较,这种处理使学生认识到机械能总量不变,比较直观。当然也可以先画出Ek-h用图像和Ep-h图像,再画出E机-h图像,这样就需要处理过程中的其他一些数据。 
  四、5个实验中的一些个别处理方法 
  实验③中要保证小车质量M远大于砝码和砝码的总质量m。在这个条件下,绳子的拉力可以等于mg。当然如果绳子上加一个力传感器,那么M>m前提可以不需要了。另外,在这个实验中因为要探究三个物理量之间的关系,用了控制变量法。 
  实验④中几条橡皮筋的材质相同且长度相同,在实验过程中,每次要使小车拉到相同位置,使橡皮筋伸长量相同。这样做的目的,使几个橡皮筋拉力的功W与橡皮筋条数成正比,从而使小车合外力的功与橡皮筋条数成正比,大大简化测量小车合外力的功,简捷了实验。等等,在力学实验复习课堂上,通过这样比较,使学生看到几个力学实验之间有很多联系,从而更好地理解实验设计原理,最终使学生在有点杂乱的力学实验复习中有效地减少了负担。 

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本文标题:一节高三力学实验复习课后的一些想法
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