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文檔簡介
1、.初中物理單擺麥克斯韋滾擺實(shí)驗(yàn)初中物理單擺麥克斯韋滾擺實(shí)驗(yàn)觀察與考慮1.如以下圖所示,程度面上有一物體M,當(dāng)小球分別從不同的高度以斜槽滾下時(shí)能觀察到什么現(xiàn)象?小球用什么材料制成?細(xì)線的長度與球半徑的大小關(guān)系怎樣?2.小球被釋放后的運(yùn)動(dòng)軌跡是怎樣的?3.被釋放后的小球從A運(yùn)動(dòng)到C的過程中速度大小怎樣變化?在什么位置速度最大?什么位置速度最小?4.由于繩的牽制,小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)位置是確定的,上升到的最高點(diǎn)位置是否能確定?5.小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中,動(dòng)能怎樣變化?勢能怎樣變化?兩者是否存在什么聯(lián)絡(luò)?實(shí)驗(yàn)原理1.單擺運(yùn)動(dòng)過程中,高度越低,速度越大,與此對應(yīng)的重力勢能越小,動(dòng)能越大。反之,高度越高,速度越
2、小,相應(yīng)的重力勢能越大,動(dòng)能越小。2.麥克斯韋滾擺下降時(shí),高度越低,重力勢能越小,轉(zhuǎn)動(dòng)速度越大,轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能越大;滾擺上升時(shí),高度越高,重力勢能越大,轉(zhuǎn)動(dòng)速度越小,轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能越小。3. 在單擺和滾擺的運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)高度降低時(shí),物體的重力勢能減小,動(dòng)能增大,即重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;反之,當(dāng)高度增大時(shí),物體的動(dòng)能減小重力勢能增大,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能。實(shí)驗(yàn)結(jié)論滾擺在下降的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,滾擺在上升過程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化成勢能。實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)這個(gè)知識點(diǎn)在考察時(shí),往往以選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)探究題的形式進(jìn)展考察。經(jīng)典考題1、在滾擺下落過程中,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A、它的重力勢能越來越大 B、它的機(jī)械能越來越大C、
3、它的動(dòng)能越來越大 D、它的動(dòng)能可能不變2、在滾擺下落過程中,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A、它的重力勢能越來越大 B、它的機(jī)械能越來越大C、它的動(dòng)能越來越大 D、它的動(dòng)能可能不變3、如下圖的滾擺在下落后,總是不能回到原來的高度,這是由于_.舉一反三1.小朋友在蕩秋千時(shí),機(jī)械能的形式是否發(fā)生變化?什么位置重力勢能最大?什么位置動(dòng)能最大?2.火箭分開發(fā)射架升空時(shí),隨著分開地面的高度的增大,火箭的重力勢能不斷增大,它的動(dòng)能怎樣變化?動(dòng)以是否由重力勢能轉(zhuǎn)化而來?觀察與考慮答案1. 鐵。線長遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于球半每徑。2圓弧。3小球由靜止開場運(yùn)動(dòng),速度逐漸增大,經(jīng)過B處最低處速度最大;到達(dá)C處另一側(cè)的最高處速度最小為
4、零。4假設(shè)不考慮空氣阻力的作用最高點(diǎn)位置與初始位置一樣,麥克斯韋滾擺也一樣。5動(dòng)能由小變大再變小,勢能由大變小再變大。勢能減小的同時(shí),動(dòng)能增大;動(dòng)能減小的同時(shí),勢能增大。經(jīng)典考題答案1、這是一個(gè)能的轉(zhuǎn)化與守衡的實(shí)驗(yàn),從這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們可以看出,滾擺在下降的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,即動(dòng)能增大,勢能減少,但是機(jī)械能的總量保持不變。答案:C2、這是一個(gè)能的轉(zhuǎn)化與守衡的實(shí)驗(yàn),從這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們可以看出,滾擺在上升的過程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能,即勢能增大,動(dòng)能減少,但是機(jī)械能的總量保持不變。答案:A3、這是一個(gè)能的轉(zhuǎn)化與守衡的實(shí)驗(yàn),從這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們可以看出,滾擺在下降的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,即動(dòng)能增大,勢能減少;滾擺在上升的過程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能,即,勢能增大,動(dòng)能減少,但是機(jī)械能的總量保持不變。但是由于在上升和下降的過程中,由于空氣的摩擦、軸與繩之間的摩擦,會(huì)使部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。答案:空氣的摩擦,軸與繩之間的摩擦,會(huì)使部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。舉一反三答案1動(dòng)能和重力勢能互相轉(zhuǎn)換。到達(dá)最高位置時(shí)重
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