逍遥学能 2014-06-21 13:29
除了课堂上的学习外，平时的积累与练习也是学生提高成绩的重要途径，本文为大家提供了高中物理实验：力学中常见的三种力，祝大家阅读愉快。
1、力是物体之间的相互作用
实验仪器：磁铁、小铁块;细线、钩码(学生用)
教师操作：磁铁吸引铁块。
学生操作：用细线使放在桌上的钩码上升。
实验结论：力是物体对物体的作用。
2、测量力的仪器
实验仪器：弹簧秤(2只)
弹簧秤：
(1)构造和原理 弹簧秤测力原理是根据胡克定律，即F拉=F弹=kx，故弹簧秤的刻度是均匀的，构造如图。
(2)保养
①测力计不能超过弹簧秤的量程。
②测量前要注意检查弹簧秤是否需要调零，方法是将弹簧秤竖直挂起来，如其指针不指零位，就需要调零，一般是通过移动指针来调零。
③被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致。
④读数时应正对平视。
⑤测量时，除读出弹簧秤上最小刻度所表示的数值外，还要估读一位。
⑥一次测量时间不宜过久，以免弹性疲乏，损坏弹簧秤。
教师操作：两只弹簧秤钩在一起拉伸，可检验弹簧秤是否已损坏。
3、力的图示
实验仪器：刻度尺、圆规
4、重力的产生及方向
实验仪器：小球、重锤、斜面
教师操作：向上抛出小球，小球总是会落到地面。
教师操作：小球在桌上滚到桌边后总是会落到地面。
实验结论：地球对它附近的一切物体都有力的作用，地球对它周围的物体都有吸引的作用。
教师操作：观察重锤线挂起静止时，线的方向。
教师操作：观察重锤线的方向与水平桌面、斜面是否垂直。
实验结论：重力的方向与水平面垂直且向下，而不是垂直物体表面向下。
5、重力和质量的关系
实验仪器：弹簧秤、钩码(100g×3只)
教师操作：将质量为100g的3只钩码依次挂在弹簧秤上，分别读出它们受到的重力为多少牛，将数据记在表格中，做出相应计算。
质量m(kg) 重力G(N) 重力与质量的比g(N/kg)
0.1
0.2
0.3
实验结论：物体的质量增大几倍，重力也增大几倍，即物体所受的重力跟它的质量成正比，这个比值始终是9.8N/kg。
6、悬挂法测重心
实验仪器：三角板、悬线、不规则形状薄板(人字形梯子、绳子)
教师操作：在A点用线将不规则物体悬挂起来;在B点将不规则物体悬挂起来，两次重锤线的交点即是重心。
(若条件许可，可用梯子、绳子测出人的重心位置。)
7、重心位置会发生改变
实验仪器：100元面值人民币
学生游戏：人民币放于墙附近，学生5～6人，脚跟、屁股不离墙，腿不打弯，谁够到100元就归谁。
游戏结论：没有人能够完成这个动作——重心前移，屁股顶在墙上不能后撤，人会向前倒。
8、显示微小形变
实验仪器：平面镜及支架(2组)、半导体激光光源;装满红色水带细管的玻璃瓶(椭圆柱体型)
教师操作：先沿短轴方向捏压玻璃瓶，细管中水面上升，后沿玻璃瓶长轴方向捏压，细管中水面不但没有上升，反而还下降了。
实验结论：说明玻璃瓶容积改变，发生了形变。
教师操作：激光通过二平面镜的反射，射在白墙上，在桌面加力。
实验结论：反射光向下移动，说明两平面镜向中间倾斜，桌面发生形变。
9、胡克定律——弹力和弹簧伸长的关系(学生实验)
实验仪器：弹簧(不同的多根)、直尺、钩码(一盒)、细绳、定滑轮
实验目的：探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习所用的科学方法。
实验原理：弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。这样弹力的大小可以通过测定外力而得出(可以用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力);弹簧的伸长可用直尺测出。多测几组数据，用列表或作图的方法探索出弹力和弹簧伸长的定量关系。
学生操作：
(1)用直尺测出弹簧的原长l0。
(2)将弹簧一端固定，另一端用细绳连接，细绳跨过定滑轮后，下面挂上钩码，待弹簧平衡后，记录下弹簧的长度及钩码的重量。改变钩码的质量，再读出几组数据。
(3)根据测量数据画出F-x图像。
实验结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
10、影响滑动摩擦力的因素
实验仪器：摩擦计(J2109)、弹簧测力计、钩码(一盒)
教师操作：将摩擦板水平放置平稳，摩擦块置于其上，用测力计牵引摩擦块，可测得最大静摩擦力，待匀速拉动后，可测得滑动摩擦力。
教师操作：改变摩擦面和在摩擦块上加砝码重做上边实验。
实验结论：通过实验数据可验证摩擦力与正压力和摩擦系数有关，与摩擦面大小无关。
11、摩擦系数
摩擦计(J2109)、轨道小车(J2108)、钩码(J2106)、砝码、砝码盘、坐标纸、长毛巾、棉布、玻璃板、测力计(J2104)
实验目的：通过实验进一步明确决定滑动摩擦力大小的因素，掌握测定滑动摩擦系数的原理和方法。
实验原理：一个物体在水平面上做匀速直线运动时，物体所受的滑动摩擦力与外界施加的水平拉力是一对平衡力。测出物体所受的水平拉力即可求得水平面对物体的摩擦力，由 f=μN即可求出物体与水平面间的滑动摩擦系数。
教师操作：
(1)将一端装有定滑轮的长木板放在水平桌面上，调节木板成水平状态。
(2)用测力计称出摩擦块所受的重力，将摩擦块放在长木板上，用细线将摩擦块跨过滑轮与砝码盘相连，如图。注意调整滑轮的高度，使线与木板表面平行。
(3)逐渐在砝码盘中加砝码，直到用手推动一下摩擦块后，摩擦块能在木板上做匀速直线运动为止。称出砝码盘和砝码的总重，即求出此时摩擦块所受的摩擦力f(应重复几次求平均值)。摩擦块对木板的压力N等于摩擦块所受的重力。
(4)依次在摩擦块上加50克、100克、150克、200克、250克钩码，即改变摩擦块对木板的压力N，重复以上实验可发现摩擦块所受的摩擦力变大。分别记下摩擦块所受的摩擦力f1，f2，f3，……，将以上结果填入下面的表格中。
(5)以滑动摩擦力f为纵坐标，压力N为横坐标，在坐标纸上描出滑动摩擦力与正压力之间的关系图象(图象应为过原点的直线)。
(6)求出图象的斜率k=tga，此即摩擦块与木板之间的滑动摩擦系数μ。
(7)在长木板上依次铺上长毛巾、棉布、玻璃板，重复以上实验方法(3)，确定在压力相同的情况下，摩擦块所受滑动摩擦力与接触材料表面情况之间的关系。
(8)在以上实验中，将摩擦块由平放改为侧放，即改变摩擦块与木板接触面积的大小，测出相应的滑动摩擦力，观测在压力和接触面情况相同的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面积有无关系。测定时每次都应使拉线与水平木板表面平行。
12、滑动摩擦力与滚动摩擦力比较
实验仪器：带轴的滚轮、摩擦板、弹簧测力计
教师操作：将摩擦板水平放置平稳，固定滚轮不让滚动，置于摩擦板上，用测力计牵引滚轮，待匀速拉动后，可测得滑动摩擦力;取消固定让滚轮滚动，待匀速拉动后，可测得滚动摩擦力。
实验结论：通过比较数据，可验证滚动摩擦力远远小于滑动摩擦力。
本文就是为大家整理的高中物理实验：力学中常见的三种力，希望能为大家的学习带来帮助，不断进步，取得优异的成绩。