“力的合成”演示实验的改进
2012-01-23严慧洁陈晓霞
物理通报 2012年6期
严慧洁 陈晓霞
(无锡市第三高级中学 江苏 无锡 214028)
力的合成实验是高中物理力学部分的一个重要演示实验,是学生在学习过程中第一次接触到矢量运算法则,所以演示实验的关键应在于如何让学生在观察中切身体会到其中不一样的运算法则,在体验的基础上师生共同得出力的平行四边形定则,而不是直接将平行四边形定则当作结论传授或者验证.在实际教学中笔者也进行了各种演示方法研究.
演示方法一:利用力的合成和分解的演示仪
(图1).

图1
这种演示仪学校一般都会配备,使用方便,实验速度快、效率高.所以也为大多数教师所采用,但是该实验装置有两大弊端.
(1)力的取值不能连续变化
实验中采取钩码施力的方式, 所挂钩码总重力的值不能连续变化, 这使得橡皮条每次所受拉力的值也不能连续变化.
(2)弹簧测力计处于固定的竖直状态,且为了读取两分力张角大小,细线结点必须在演示仪圆盘的圆心位置,这就使得教师只能预先设计一些特殊的情况进行演示.
以上两大弊端导致实验无法随意改变力的大小和方向,使学生对平行四边形定则成立的普遍性有很大质疑;甚至有学生会认为实验结果都是巧合,实验说服力大大降低.还有一些学生甚至课后反映觉得实验过程太快,还没思考明白实验演示就结束了,最终只是强行将平行四边形定则记忆而已.
多次实验之后笔者认为这种演示方法虽然方便……
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