重力实验心得体会总结 重力实验过程(七篇)
心中有不少心得体会时,不如来好好地做个总结,写一篇心得体会,如此可以一直更新迭代自己的想法。那么心得体会该怎么写?想必这让大家都很苦恼吧。下面我给大家整理了一些心得体会范文,希望能够帮助到大家。
有关重力实验心得体会总结一
精确测定银川地区的重力加速度
测量结果的相对不确定度不超过5%
初步确定有以下六种模型方案:
所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.
利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的p点,用米尺测出op的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g.
调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
重力加速度的计算公式推导如下:
取液面上任一液元a,它距转轴为x,质量为m,受重力mg、弹力n.由动力学知:
ncosα-mg=0 (1)
nsinα=mω2x (2)
两式相比得tgα=ω2x/g,又 tgα=dy/dx,∴dy=ω2xdx/g,
∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.
.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出,将转台转速ω代入即可求得g.
调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
所用仪器为:米尺、秒表、单摆.
使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h(见图1),用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t
摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得:
g=4π2n2h/t2.
将所测的n、t、h代入即可求得g值.
在摆角很小时,摆动周期为:
则
通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。
四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度
摘要:
重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值,随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说,在赤道附近重力加速度值最小,越靠近南北两极,重力加速度的值越大,最大值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况,在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器,仔细测绘各地区重力加速度的分布情况,还可以对地下资源进行探测。
伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动,用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间,他发现连续摆动的圣灯,其每次摆动的时间间隔是相等的,与圣灯摆动的幅度无关,并进一步用实验证实了观察的结果,为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。
应用单摆来测量重力加速度简单方便,因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质,即决定于重力加速度g和摆长l,只需要量出摆长,并测定摆动的周期,就可以算出g值。
实验器材:
单摆装置(自由落体测定仪),钢卷尺,游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线
实验原理:
单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径,摆锥质量远大于线的质量的条件下,将悬挂的小球自平衡位置拉至一边(很小距离,摆角小于5°),然后释放,摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动,如图2-1所示。
f =p sinθ
f
θ
t=p cosθ
p = mg
l
图2-1 单摆原理图
摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力,f指向平衡位置。当摆角很小时(θ5°),圆弧可近似地看成直线,f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为l,小球位移为x,质量为m,则
sinθ=
f=psinθ=-mg =-m x (2-1)
由f=ma,可知a=- x
式中负号表示f与位移x方向相反。
单摆在摆角很小时的运动,可近似为简谐振动,比较谐振动公式:a= =-ω2x
可得ω=
于是得单摆运动周期为:
t=2π/ω=2π (2-2)
t2= l (2-3)
或 g=4π2 (2-4)
利用单摆实验测重力加速度时,一般采用某一个固定摆长l,在多次精密地测量出单摆的周期t后,代入(2-4)式,即可求得当地的重力加速度g。
由式(2-3)可知,t2和l之间具有线性关系, 为其斜率,如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期,则可利用t2—l图线的斜率求出重力加速度g。
试验条件及误差分析:
上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式,这个公式的成立是有条件的,否则将使测量产生如下系统误差:
1. 单摆的摆动周期与摆角的关系,可通过测量θ5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内,验证出单摆的t与θ无关。
实际上,单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论,周期不仅与摆长l有关,而且与摆动的角振幅有关,其公式为:
t=t0[1 ( )2sin2 ( )2sin2 ……]
式中t0为θ接近于0o时的周期,即t0=2π
2.悬线质量m0应远小于摆锥的质量m,摆锥的半径r应远小于摆长l,实际上任何一个单摆都不是理想的,由理论可以证明,此时考虑上述因素的影响,其摆动周期为:
3.如果考虑空气的浮力,则周期应为:
式中t0是同一单摆在真空中的摆动周期,ρ空气是空气的密度,ρ摆锥 是摆锥的密度,由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关,当摆锥密度很小时影响较大。
4.忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时,由于存在这些摩擦阻力,使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动,使周期增大。
有关重力实验心得体会总结二
1、经历感受重力的活动,能根据所观察到的现象对重力的方向进行猜想并用实验的方法进行验证。
2、大胆猜想重力的产生与什么有关,能用资料查询和阅读的方式将重力与地球引力对应起来并初识牛顿的万有引力学说。
3、能制定研究计划设计实验探究不同物体所受到的重力大小,初步练习估测生活物品的重力。 情感、态度、价值观
1、敢于猜想,尊重证据,实事求是,愿意合作与交流。
2、从牛顿研究苹果落地的故事里懂得要善于思考、坚持不懈才能取得成功的道理。
1、知道地球表面附近物体所受到的地球引力叫做重力,重力的方向是竖直向下的,知道万有引力的存在。
2、初步了解身边常见物体的重力一般是多少。
1、牛顿研究苹果落地的场景图,儿童提水、抛石子等关于重力现象的动画课件或图片,绘制一个供全班交流汇总使用的统计表和统计图。
2、准备好学生分组实验的材料:支架、细线、钩码、圆筒式弹簧测力计。
学生准备:玩具小车、钢笔、苹果等小物体。
本课安排2课时,第1课时完成活动1的教学,第2课时完成活动2的教学。
一、教学导入
本课导入时,教师可以先板书课题,然后提问学生:谁知道这个课题里面所包含的故事,给同学介绍介绍。
二、活动——感受重力
1、学生体验:提水、抛石子等
教师应及时从中梳理出“向下”这个词来,帮助学生从众多现象中找到“下落”的规律并形成对重力方向的猜想。
2、用实验的方法进行验证。
① 用带重物的细线固定在支架上,固定支架观察它们受到重力后朝哪个方向。
② 数次调整支架的倾斜角度,再观察重物朝向哪个方向。
得出结论:重力的方向总是竖直向下的。
3、学习重力产生的原因
首先鼓励学生进行大胆猜想,如果学生当中有说出“地球引力”的,教师可提供一些材料让学生进行验证性实验。例如,在前面做实验用过的支架上改吊一些别的物体,并再次倾斜支架,继续观察重物朝哪个方向;或者就用细线拴一石块,摇晃石块并观察石块静止后朝哪个方向。但是,尽管这些实验可以间接证明地球引力的存在,学生依然不能由此得出肯定的结论。这时,可以让学生通过资料查询和阅读“指南车信箱”的方式来解决这一问题。
三、活动——重力的大小
1、明确研究主题——身边常见的不同物体的重力有多大呢?
2、接着,指导学生针对准备好了的材料(钩码、玩具小车、钢笔、苹果等小物体)分组制定研究计划。应要求小组活动人人参与、个个动笔或动手。教师应及时掌握情况并给予必要的技能指导,包括计划内容是否齐全、记录表栏目是否科学、统计图是否标好了刻度、材料是否便于测量等。
注意:如果被测物体超出了测力计的测量范围,必须调换。
3、学生动手测量:测量时,要提醒学生正确使用测力计,可以多次测量取平均值以减小误差,要分工合作,要如实记录等。
4、制成统计图
5、组织全班同学进行交流。以苹果为例,可以一边出示苹果一边说它重力的大小,使学生了解生活中常见的苹果的重力大小一般在多大范围内(通过多次进行这样的测量练习,可以增强学生的估测能力),然后师生一起完成统计表和统计图的汇总。
有关重力实验心得体会总结三
知识与技能:
1.会用力的图示和示意图来描述力
2.知道重力的大小和方向,理解生活中测量重力的方法
3.知道重心的概念及均匀物体重心的位置
4.会用简单器材探究不规则物体的重心位置
5.知道重心与稳度的关系
6.运用重力,重心解决实际问题
过程与方法
用简单器材探究不规则物体的重心位置
情感态度与价值观
体验各种力现象的奇妙保持对力现象的探索热情,体会重力在生活、生产中的应用。
高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,由于力的概念比较抽象,在初中已经学习了力的示意图,进一步扩展重力与重心。本节的重点是力的图示,重力的三要素(大小、方向、作用点);重心与稳度;教学的难点是 重心与稳度。
说教法
物理教学重在启发思维,教会方法。学生对力的示意图和重力已有自己的认识,可以作为教学的起点。让学生在教师的指导下,学习力的图示的描述方法,并通过复习力的三要素来引导学生学习重力的三要素,并通过实验探究均匀、规则物体的重心位置,再进一步联系生活,理解重心与稳度;使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用直观讲授法、实验探究法并结合多媒体手段。在教学中,加强师生双向活动,合理提问、评价,引导学生主动探索新知识。
说学法
学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生主动探索新知识。本节课教学过程中,在初中的基础上,复习力的
重力实验心得体会总结 重力实验过程(七篇)
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