生活中的超失重问题探讨

我们的生活与物理息息相关.本文聚焦生活中的超失重问题,探究牛顿第二运动定律在实际生活中的应用,总结和分析超失重问题中的解题思路.

沙漏系统超失重现象的时间响应行为

当一沙漏中沙子在流动时,沙漏的视重会随时间变化.本文研究了沙漏中沙子的流动对于整个系统视重变化的影响.本研究按时间分段,建立了视重随沙漏质量M、沙子下落高度h、下落初速度v0、沙子下落时出口半径R0等参数变化的定量理论模型.进一步搭建了一个易于测量的模型沙漏,从实验上对理论结果进行验证.实验观测到了沙漏视重随时间变化曲线的特征位置(峰、谷、平台),与理论值符合较好.

超失重概念教学问题及策略

一项调查显示,学生对超失重的概念认识有所不足,尤其是太空飞船中宇航员的完全失重的原因,学生回答不上来。本文通过反思超失重概念教学中存在的问题,提出进阶式教学策略,由浅入深开展该部分教学。物理学知识前后联系紧密,相互关联。我们在物理教学中,应有大局观,更多关注教学过程中对学生物理学科核心素养的培养要求。

利用智能手机APP对超失重演示实验的改进

用弹簧测力计做超失重实验不易观察和记录实验数据,用电梯升降中的体重计来做超失重实验又增加了实验原理的复杂性。用智能手机加速度APP,结合力传感器清晰直观展示并记录快速发生的超失重物理现象,使学生能更好地理解超失重的本质及产生条件,从而突破教学难点。

简易超失重装置的设计及其数据化

设计简易的弹簧振子台秤模拟人下蹲站起现象,运用视频分析软件Tracker把振子运动过程数据化,使学生顺利地同化了超失重的根本原因是加速度而不是速度。

对一道习题的几点思考

本文由一道综合度较高的习题的求解过程而引发了几点思考,对静摩擦力、滑动摩擦力的求解方法,整体法、隔离法的应用与选取原则,能否用超失重的观点解决地面对斜劈支持力等方面进行了探讨。

流沙沙漏视重变化现象的研究

沙漏在流沙的过程中,其视重呈先下降而后上升的趋势,从理论角度分析了这一现象产生的原因,并计算出了沙漏系统的视重随沙子初始下落高度、出口沙子质量流率等参量变化的定量关系.实验结果印证了理论预测的视重曲线的趋势、曲线峰值大小与初始沙子总质量无关,而与沙子流出的高度有关等结论.实验中还发现一些与理论预测结果不同的地方,如沙子触碰底面后稳定下落时为超重状态,即此时的视重比沙漏系统的初始重量要大,这与沙子流出上容器出口时的初速度有关,基于此又对理论模型进行了进一步修正,解释了实验结果与理论预测的差异.

对阿基米德原理的进一步思考

阿基米德原理是一个实验所得的规律,本文在实验的基础上通过已有的知识对阿基米德原理做进一步的思考,包括其适用范围.