巧用廢舊筆芯演示圓周運(yùn)動的速度方向

梁云飛

摘 ? 要：用廢舊筆芯制作了簡單的實(shí)驗(yàn)裝置，可以生動的顯示作圓周運(yùn)動的物體的速度方向。

關(guān)鍵詞：圓周運(yùn)動;速度方向;廢舊筆芯;實(shí)驗(yàn)裝置

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?文章編號：1003-6148（2015）1-0058-1

在高一年級有關(guān)曲線運(yùn)動的教學(xué)中，對于圓周運(yùn)動的方向，教師常常以說現(xiàn)象（如砂輪打磨物體產(chǎn)生的火星、飛出的鏈球、由轉(zhuǎn)動的雨傘邊緣飛出的雨滴等）代替演示實(shí)驗(yàn)，過于抽象化的教學(xué)很難達(dá)到預(yù)期的效果，導(dǎo)致學(xué)生只知其然，而不知其所以然。筆者利用廢舊圓珠筆芯制作了“圓周運(yùn)動的速度方向”的演示裝置，省時(shí)、省事，而且效果極佳。

1 ? ?實(shí)驗(yàn)器材

廢舊圓珠筆芯兩支（帶橡膠筆芯帽），清水，暗色桌面。

2 ? ? 裝置制作

1）將一支筆芯a剪去筆頭，中間穿孔。

2）將橡膠筆芯帽剪成小塊，填充到筆芯兩端。

3）將另一支筆芯b的筆頭穿過筆芯a的中間小孔（如圖1）。

圖1 ?用廢舊筆芯制作的實(shí)驗(yàn)裝置

3 ? ?實(shí)驗(yàn)方法與效果顯示

1）用手堵住筆芯中間小孔，從杯中吸入適量水。

2）裝置如圖1方式放置，用手轉(zhuǎn)動筆芯（或轉(zhuǎn)動筆芯）。

3）實(shí)驗(yàn)效果如圖2所示，說明圓周運(yùn)動的某點(diǎn)速度方向?yàn)檠卦擖c(diǎn)的切線方向。

圖2 ?實(shí)驗(yàn)過程及效果的照片

4 ? ?設(shè)計(jì)評價(jià)與反思

此實(shí)驗(yàn)所用的器材簡單，制作方便，效果明顯，既可以滿足教師演示實(shí)驗(yàn)，也能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中利用橡膠筆芯帽是為了控制水的流量和速度，防止因水流過大而影響實(shí)驗(yàn)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]施朝群.用玩具小車演示曲線運(yùn)動的速度方向[J].物理教師，2012，（1）：32.

[2]劉志強(qiáng).自制簡易圓周運(yùn)動速度方向演示儀[J].物理通報(bào)，2008，（4）：58.

（欄目編輯 ? ?王柏廬）