一、實(shí)驗(yàn)名稱:
測量紙片下落速度
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:
實(shí)驗(yàn)“測量紙片下落速度”需要的實(shí)驗(yàn)器材有卷尺、秒表、紙片,但是采用這些實(shí)驗(yàn)器材總是發(fā)現(xiàn)紙片在下落的過程中忽左忽右的飄,下落的路線不是直的,容易碰到課桌或其它的物體而改變路線。于是采用三個紙條組成的“紙錐”來替代原來的紙片。這樣下落的時間可以通過秒表測出。
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
(1)學(xué)會測量運(yùn)動物體的速度。
(2)掌握自由落體運(yùn)動的有關(guān)規(guī)律和方法。
(3)鍛煉做實(shí)驗(yàn)的動手能力。
四、實(shí)驗(yàn)所涉及的科學(xué)道理:
測量紙片(改成“紙錐”)下落的速度這個實(shí)驗(yàn)利用的實(shí)驗(yàn)原理是速度公式 。把紙片改成“紙錐”,主要考慮它在下落時由于下部的形狀不同,空氣的流速也不相同,根據(jù)“在流體中,流速越大的地方壓強(qiáng)越小”(伯努利原理),會產(chǎn)生壓力差,導(dǎo)致“紙錐”下落時會順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)(具體旋轉(zhuǎn)的方向是由安裝時的順序決定的)。
五、實(shí)驗(yàn)操作步驟:
(1)在實(shí)驗(yàn)中由于沒有米尺,這樣也無法測量下落高度,這時可以利用同學(xué)的身高作為下落已知高度s,記錄在實(shí)驗(yàn)表格。
(2)一位同學(xué)把30~50厘米長的刻度尺平放在自己的頭頂,另一個同學(xué)按照這樣的高度自由釋放“紙錐”,同時開始記時,記下“紙錐”落地時所用的時間t,記錄在實(shí)驗(yàn)表格。
(3)重復(fù)上述步驟2到5次。
(4)根據(jù)速度公式 計(jì)算出“紙錐”三次下落的速度,并計(jì)算出平均值。
六、實(shí)驗(yàn)所用器材:
“紙錐”一個,30~50厘米長的刻度尺一把,秒表一只。
實(shí)驗(yàn)中使用的紙椎
七、實(shí)驗(yàn)效果以及其他需要說明的問題:
實(shí)驗(yàn)效果:施教效果很好,解決了原來所用紙片下落不穩(wěn)、路線不是直線,路程無法測量的缺點(diǎn),而且實(shí)驗(yàn)器材制作方便、成本低廉、操作簡單、學(xué)生感興趣。
說明:在制作“紙錐”時需要用硬度不要太大、密度較小的紙張?梢赃x擇高個子同學(xué)的身高作為“紙錐”的下落高度,這樣可以增加下落時間,減小時間測量上的誤差,但是會導(dǎo)致矮個子同學(xué)很難判斷刻度尺是不是水平的;用矮個子同學(xué)身高作為“紙錐”下落的高度,可以最大程度的使刻度尺保持水平,但是會使下落時間變短,這樣測量的高度準(zhǔn)確了,但是下落時間的測量誤差會增大。這樣的分析過程可以通過討論完成。
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