中学物理实验中的小制作

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1、中学物理实验中的小制作中学物理实验中的小制作实验是物理的基础，实验教学是物理教学的中心环节。实验能够帮助学生建立正确的物理概念，加深对物理规律的理解，得到鲜明而深刻的印象，提高分析问题能力和动手能力，所以重视实验教学十分必要。而实验中的小制作是实验教学中不可缺的组成部分。现介绍一些实验中的小制作，以期抛砖引玉。　　1力的平行四边形模型　　力的矢量性，对于刚步入高一年的同学是知识的难点，而力平行四边形法则是力的矢量性的运算法则，是抽象的知识点，如何把抽象的化为直观的，易于同学理解的呢？在学习该知识点时，我们提出了这个要求？经过努力，同学们制作了模型，显得直观、实用。　　力的平行四边形模型如图

2、1所示，四边AB、BC、CD、AD是等长的薄胶合板条或细木条，点A、B、C、D可用铁钉铆着，可以活动。AE是细长木条，在AE中间划一个细长槽，点C在该槽上可以移动，点C的移动带动了B、D点的移动，构成了一个平行四边形模型。　　在学习该知识点时，利用这个模型，学生直观看到：C点在木条AE上的移动，AC随着夹角∠BAD变小而变长，随着夹角变大而变短。能很好帮助学生对两分力一定时，合力随着夹角变大而变小，随着夹角变小而变大这一知识的理解和记忆。　　这一模型可改制成AC两点固定不动，B点和D点可分别在AF，CI和AG，CH上移动（如图2），通过演示，可直观看到：AC长短不变，当夹角变大时，

3、AB和AD分别在AF和AG上变长（相应的对边CD、CB也变长）；当夹角变小时，AB、AD分别在AF和AG上变短（相应的对边CD、CB也变短）。从而验证了当合力一定时，两分力随着夹角变大而变大，随着夹角变小而变小。这与上面相反的结论，是学生难以理解，且易忘却的知识，通过这一模型，使这一知识变得活龙活现记忆在脑中。　　2粉瓶　　《用油膜法估测分子的大小》实验，其原理是通过撒在单分子油膜上的爽身粉在不平衡表面张力作用下向外运动，显示出油酸的膜面。如果测知一滴油酸的体积（V）及膜面面积（S），则单分子层的厚度（L）=V/S可求。此时L的值就是分子直径d的大小。此实验能否成功的一个关键点是撒在水面上

4、的爽身粉应均匀，粉层要薄。为了达到实验中粉层均匀分布的要求，我们动员同学集思广义，来为这个实验制作了一个粉瓶。　　材料：塑料牙签瓶（百货店可买到），白沙布块（10cm10cm）　　制作：（1）如图3所示，牙签瓶可分为上、下两部分，上部分为瓶帽，下部分为瓶体，可装入爽身粉。　　（2）把牙签瓶的瓶帽旋下，用小钢锯锯掉拱起部分（拱帽），留下了有螺纹的圆环。　　（3）用白沙布蒙住瓶体口，用圆环旋紧白沙布，这样一个粉瓶就制作完成了。如图4。　　使用时，在粉瓶中装入爽身粉，由于白沙布缝细且均匀，撒出的爽身粉就能在水面上形成均匀的薄层。　　本实验可以在水面的中央部位撒爽身粉，使粉自动扩散至均匀，这是由于

5、以下两种因素所致：①加粉后水的表面张力系数变小，水将粉粒拉开；②粉粒之间的排斥。这样做，比将粉平均撒在水面上的实验效果要好。　　物理实验中的小制作可以更好地提高实验的效果。如果让学生共同参与进来，不仅能提高学习物理的兴趣，也能锻炼学生的科技制作能力。　　3满偏电位器　　高中物理课本把电流表改装为伏特表的实验对学生来说是电学部分比较复杂的一个分组实验，而确保该实验能否顺利进行的关键是要能较快而又准确地调整好电流表的满偏电流，从而测出电流表的内电阻rg。　　若按课本上如图5，直接用0-55千欧的电位器R来调电流表的满偏电流，很不容易，因电位器R的微小变化就会使电流表的指针发生很大偏转，要么超过

6、满偏刻度，要么达不到满偏，使人感到既费神又费时，影响了实验的进展。经万用表测试发现电位器R在0-10千欧之间变化特别灵敏，由电路图5可知S2断开，S1闭合当R突然为0时，相当于电流表直接接在电源上，很容易把表烧坏。为此，将0-22千欧的电位器R与一个33千欧左右的定值电阻R0串联后接入电路，如图6所示，便能很快地调到满偏电流刻线上，效果很好，同时电阻R0又能起到保护电流表的作用。　　然而对于R0与R若按图6所示直接接入电路中，会发生电阻R0的两端脚在几个班级实验后出现折断，给实验带来麻烦。若把这两电阻合二为一，将制作成一个满偏电位器。　　材料：实验用的小灯座，33千欧定值电阻，22千欧电位

7、器。　　制作：（1）采购一批实验用的小灯座。　　（2）把小灯座中间的卡住小灯泡用的金属螺座取掉，在这个位置上用电转打一个孔。　　（3）让22千欧电位器的电阻调节柄穿过这个孔，固定在灯座底座上。　　（4）如图7所示，把33千欧定值电阻固定在灯座底部，焊接好其它接线，这样一个满偏电阻器就制作完成了。　　4日光灯电路示教板　　日光灯电路示教板的电路如图8所示，图中K1、K3、K4为普通电源开关，K2为按压开关，L为白炽灯，B为