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这样学高中物理更有益——力学部分
Learning High School Physics This Way is More Beneficial—Mechanics Section
个钩码的下端,而是将它们大致挂在同一高度上。转动钩码,使橡皮筋发生扭曲
形变(或钩码不动,拧橡皮筋的上端,使之发生扭曲形变)。松开钩码,观察钩
码的转动快慢与橡皮筋扭曲形变大小变化的关系,分析钩码的动能与橡皮筋的弹
性势能的大小的变化的关系——钩码转得越来越快时,橡皮筋扭曲形变越来越小;
钩码转得越来越慢时,橡皮筋扭曲形变越来越大。换言之,当钩码动能增大时,
橡皮筋的弹性势能减小;当钩码动能减小时,橡皮筋的弹性势能增大。这实验还
可很自然很方便地进一步拓展,如换用其他质量较轻、截面较大的物体替代钩码,
比较总的机械能的变化快慢;探究离心运动、向心力等。
这样做的另一个好处是很好玩——由于视觉暂留,当钩码快速转动时,可以
看到一个快速转动的美丽的闪亮的旋涡。由于离心运动,钩码转得越快,钩码水
平舒展就越开,看到的转动的旋涡就越大,旋涡中心的空心圆圈也越大。
说明:忽略空气阻力,整个过程中机械能保持不变。
2. 自动回转的易拉罐。
器材:易拉罐 2 个、气门皮 1 条、螺丝帽 1 个、铁钉 1 个、小刀 1 把、小剪
刀 1 把、小细棒(牙签)2 根、细线、钳子 1 把。
操作:①用铁钉在两个易拉罐的底部中央各钻一个
5mm 大小的小孔;②用钳子把一个易拉罐的上底部的顶盖
去掉;③用小刀在另一个易拉罐离下底部约 2cm 处沿与底部
平行的方向割开一个开口,然后用剪刀从开口处把下端部分
剪下来;④用剪刀从气门皮上截取长度为易拉罐高度 2 倍的
一段气门皮;⑤用细线把剪下的那段气门皮两端绑扎在一起;
⑥把两股气门皮拉直,用细线把螺丝帽拴在一股气门皮上,
使螺丝帽在拉直的气门皮的中间位置,在拉直的气门皮的两
端各系一条细线;⑦把气门皮一端的细线从易拉罐内部穿入
底部的小孔中,拉动细线使气门皮从小孔中露出,再用小细
棒穿过露出的气门皮形成的小扣,如图所示。把穿过小孔的
细线别在小细棒下或剪下来;把气门皮另一端的细线从另一
个易拉罐内部穿入底部的小孔中,拉动细线使气门皮从小孔
中露出,再用小细棒穿过露出的气门皮形成的小扣,把穿过小孔的细线别在小细
棒下或剪下来,最后把两个易拉罐对接组合在一起。把组装好的易拉罐平躺着放
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