物理实验教案Word格式文档下载.docx
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探究二:
力平衡的条件创新实验
实验原理:
力能改变物体的运动状态。
泡沫板、棉线、钩码、滑轮、支架、剪刀、托盘等。
实验装置图:
实验步骤:
1.如图,把泡沫板挂在两滑轮之间,向挂在泡沫板两端的托盘里各放相同个数的钩码,使泡沫板静止悬挂在空中。
2.在一侧的托盘上轻轻地放上一个钩码,观察泡沫板能不能保持静止。
3.用手按住泡沫板,使两端托盘的钩码数量相等,再让泡沫板扭转一个角度,然后慢慢地松开手,观察泡沫板能不能保持静止。
4.泡沫板静止悬挂在空中时,用剪刀剪开捆绑在泡沫板中间的棉线,观察泡沫板变化状况。
创新之处:
1、用轻质泡沫板代替物理小车可以减轻物重。
2、轻质泡沫板悬挂在空中可以减少因摩擦力对实验结果的影响。
3、将泡沫板分开两半,目的是让学生更深刻地知道物体是受两个力的作用。
4、用剪刀剪开捆绑在泡沫板中间的棉线,泡沫板各往一方向运动,更直观地说明这两个力的方向是相反的。
5、将实验平放改为竖放,演示实验时便于学生观察。
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡
实验三:
探究滑动摩擦力的影响因素实验报告
1、实验名称:
滑动摩擦力的影响因素
2、实验目的:
学会用控制变量法测滑动摩擦力的思想和方法;
培养学生实验操作能力;
3、实验器材:
弹簧测力计;
木块;
木板;
毛巾;
棉布;
细线;
钩码(若干)
4、实验原理:
二力平衡:
物体在水平方向上只受到两个力的作,分别是使物体向前运动的拉力和阻碍物体运动的滑动摩擦力,由于物体匀速直线运动,因此这两个力相互平衡,它们的大小相等,从而只要测出拉力的大小,就可知道滑动摩擦力的大小。
五、实验操作步骤及要求:
1. 控制木块对木板的压力不变,改变它们之间的粗糙程度,探究压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系。
如图甲,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F1,即可知道滑动摩擦力的大小也为f1,填入表一;
再用同样方法测出木块在棉布、毛巾表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F2、F3及此时摩擦力的大小也为f2、f3,填入表一。
2、控制木块对木板之间的粗糙程度不变,改变木块对木板的压力大小,探究粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系。
如图乙,在木块上放上一个钩码,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F4,即可知道滑动摩擦力的大小也为f4;
填入表二;
再用同样方法测出在木块上放两个、三个钩码时拉动木块在木板表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F5、F6及此时摩擦力的大小也为f5、f6,填入表二。
现象及数据记录:
表一压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系
实验次数
压力产生
接触物体
拉力大小(F/N)
摩擦力大小(f/N)
1
木块自重
木块-木板
F1=
f1=
2
木块-棉布
F2=
f2=
3
木块-毛巾
F3=
f3=
表二粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系
木块自重+1个钩码重
F4=
f4=
木块自重+2个钩码重
F5=
f5=
木块自重+3个钩码重
F6=
f6=
六、实验结论:
:
滑动摩擦力的大小与两个物体的_________有关,还与___________的大小有,接触面越______压力越_______,滑动摩擦力越_____________。
实验四、探究压力的作用效果跟什么因素有关
1.提出问题:
压力的作用效果跟什么因素有关?
2.猜想:
1)压力的作用效果可能跟压力的大小有关。
2)压力的作用效果可能跟压力的作用面积有关。
3.设计实验:
1)实验器材:
小桌子,泡沫塑料,钩码一盒。
2)实验目的:
研究压力的作用效果与压力和压力的受力面积之间的关系。
3)实验方法和步骤:
采用控制变量法进行研究。
①如图甲和乙所示,在受力面积相同的情况下,研究压力与压力的作用效果的关系;
a.如图甲所示,把使小桌子的四脚朝下压在泡沫塑料上,观察压力的作用效果,即
此时桌子四脚陷入泡沫塑料里的深度;
b.如图乙所示,在桌子上加上一个钩码,观察此时桌子四脚陷入泡沫塑料里的深度,并与图甲的陷入情况对比;
②如图乙和图丙所示,在压力相同的情况下,研究压力的受力面积与压力的作用效果的关系。
c.如图丙所示,使桌面朝下并在桌子上加上一个钩码,观察此时桌面陷入泡沫塑料里的深度,并与图乙的陷入情况对比;
4.进行实验:
自己设计表格,并将实数据填入表中:
设桌子重为G桌,钩码重为G码,桌子脚面积为S脚,桌面的面积为S面
受力面积
压力的大小
压力的作用效果
甲
S脚
G桌
明显
乙
G桌+G码
非常明显
丙
S面
不明显
5.
分析与论证:
分析:
在受力面积相同的情况下,压力越大,压力的作用效果越明显。
在压力相同的情况下,压力的受力面积小,压力的作用效果越明显。
结论:
压力的作用效果与压力和压力的受力面积有关。
压力越大,压力的受力面积小,则压力的作用效果越明显。
6.
评估与交流:
1)通过这个实验,你掌握那一种研究问题的方法?
答:
我掌握了用“控制变量法”研究问题。
当研究的问题有三个或三个量以上之间的关系时,采用控制变量法分别研究两个量之间的单一关系,可以使研究的问题得以简化。
实验五:
探究浮力大小与哪些因素有关
探究浮力大小与哪些因素有关。
称重法测浮力。
弹簧测力计、圆柱形金属块、分别装有适量的水和酒精的量筒各1个、细线。
猜想与假设:
浮力大小可能跟物体浸入液体的深度有关;
可能跟物体的重力有关;
可能跟物体的体积有关;
可能跟物体浸入液体的体积有关;
可能跟液体的密度有关。
1.探究浮力是否与物体浸入液体的体积有关
(1)弹簧测力计调零,用细线系好圆柱形金属块。
(2)用弹簧测力计测出将圆柱形金属块所受重力G,将数据记录在表格1中。
(3)沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块,使金属块的大约三分之一的体积浸入量筒的水中,把此时弹簧测力计的示数F记录在表格1中。
(4)沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块,使金属块的大约三分之二的体积浸入量筒的水中,把此时弹簧测力计的示数F记录在表格1中。
(5)沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块,使金属块完全浸没在水中,把此时弹簧测力计的示数F记录在表格1中。
(6)利用F浮=G-F,分别计算出两次的浮力F浮,记录在表格1中。
表格1 探究浮力是否与物体排开液体的体积有关
物体重力G/N
物体浸入水中的体积(填“大小”)
浸入水中弹簧测力计示数F/N
浮力F浮/N
2.探究浮力是否与排开液体的密度有关
(2)用弹簧测力计测出圆柱形金属块所受重力G,将数据记录在表格2中。
(3)沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块,使金属块浸没在水中,静止后,将此时弹簧测力计的示数F记录在表格2中。
(4)沿竖直方向用用弹簧测力计吊着圆柱形金属块,使金属块浸没在酒精中,记录此时弹簧测力计的示数F,填入表格2中。
(5)利用F浮=G-F,分别计算出两次的浮力F浮,填入表格2中。
表格2 探究浮力是否与排开液体的密度有关
液体种类
物体浸入液体中的体积(填“大小”)
浸入液体中弹簧测力计示数F/N
浮力F浮/N
水
酒精
得出结论:
浮力的大小与液体的密度和物体浸入液体中体积有关,跟物体的形状、密度、重力、物体浸在液体中深度等因素无关。
液体的密度越大,物体浸入液体中体积越大,浮力越大。
教学反思
实验六:
探究浮力大小跟排开液体重力关系
称重法:
F浮=G-F液
弹簧测力计、圆柱形金属块、分别装有适量的水和溢水杯、小桶。
浮力大小可能跟物体排开液体的重力相等
1.浸没在水中的物体所受浮力大小跟排开液体重力关系
①简介溢水杯的使用:
将水倒入溢水杯中,水面到达溢水口。
将物体浸入溢水杯的水中,被物体排开的这部分水从溢水口流出。
用空小桶接住流出的水,桶中水的体积和浸入水中物体的体积相等。
②参照图10.2-2进行实验。
教师简介实验步骤。
说明注意事项:
用细线把石块拴牢。
石块浸没在溢水杯中,不要使石块触及杯底或杯壁。
接水的小桶要干净,不要有水。
③将所测得的实验数据填在下表中,(课上出示写好的小黑板)并写出实验结论。
④学生分组实验:
教师巡回指导。
由几个实验小组汇报实验记录和结果。
总结得出:
浸没在水中的物体受到的浮力跟它排开的水重相等。
2.漂浮在水面的物体所受浮力大小跟排开液体重力关系
①明确实验目的:
浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?
②实验步骤按课本图12-7进行
③将实验数据填在下表中,并写出结论。
(出示课前写好的小黑板)
④学生分组实验、教师巡回指导。
几个实验小组分别汇报实验记录和结果。
漂浮在水上的物体受到的浮力等于它排开的水受到的重力。
浸入液体里的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力
教后反思:
实验七:
探究杠杆的平衡条件
杠杆,钩码
杠杆在动力或阻力作用下处于静止或匀速转动,叫杠杆平衡。
分析注意事项:
实验前,使杠杆在水平位置平衡,为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响。
实验时,使杠杆在水平位置平衡,便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
组织学生分组实验。
(1)调节杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。
将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。
实验数据记录
动力F1/N
动力臂
1/m
阻力F2/N
阻力臂
2/m
根据实验结果,讨论得出结论。
(可能有:
F1
1=F2
2即动力×
动力臂=阻力×
阻力臂)
杠杆的平衡条件:
动力×
F1L1=F2L2
实验八:
探究定滑轮和动滑轮的特点
研究使用定滑轮或动滑轮提升物体时,分别在用力大小、方向以及移动距离方面的特点。
滑轮,钩码,细绳
采用绳和一个滑轮提升钩码,你有什么方法?
请分别模拟起重机提升物品过程和升旗过程。
1.使用定滑轮提升物体2.使用动滑轮提升物体(拉力方向竖直向上)
表一:
使用定滑轮提升物体
物重G/N
拉力F/N
拉力F方向
拉力移动距离s与物体上升距离h的比值
表二:
使用动滑轮提升物体(拉力方向竖直向上)
[来源:
学#科#网]
分析数据得出结论:
(1)使用定滑轮不省力也不费力,但可以改变力的方向。
s=h,F=G。
(2)使用动滑轮可以省一半的力,但费一倍的距离,不改变力的方向。
s=2h,F=G/2。
实验九:
探究影响动能大小的因素
斜面,小球
物体动能大小可能与物体质量和运动速度有关
(1)将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。
木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。
木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。
实验说明:
从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。
实验表明,钢球从高处滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时越,木块B被撞得越远。
质量相同时,钢球的速度越大,动能就。
(2)换用不同质量的钢球,从同一高度由静止滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。
实验表明:
速度相同时,质量越的钢球将木块B撞得越远。
所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越。
质量的物体,运动的速度越,它的动能越;
运动速度的物体,质量越,它的动能也越。