落體

移是測(cè)量參考鏡與落體的相對(duì)位移,若參考鏡受到振動(dòng)影響,則落體的位移測(cè)量精度會(huì)受到影響[9],解決這種影響方式主要有2種:主動(dòng)隔振和振動(dòng)補(bǔ)償。如FG5 型絕對(duì)重力儀采用主動(dòng)隔振的方式,FG5 使用Super Spring[1]的長(zhǎng)周期隔震臺(tái),隔離地面振動(dòng)給參考棱鏡帶來(lái)的影響;而中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院(NIM) 研制的NIM型絕對(duì)重力儀[10],采用振動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆绞綄?duì)振動(dòng)產(chǎn)生的位移進(jìn)行修正。在振動(dòng)補(bǔ)償中,為還原落體原始下落軌跡,需要使用傳感器測(cè)量出參考鏡的位移。目前

層下的“斜臺(tái)階切落體”結(jié)構(gòu)力學(xué)模型，結(jié)合數(shù)值模擬與工程應(yīng)用驗(yàn)證了其正確性，得到了該結(jié)構(gòu)對(duì)覆巖采動(dòng)裂縫發(fā)育規(guī)律的影響，旨在為采動(dòng)損害防護(hù)及地表生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。1 工程背景研究區(qū)位于中國(guó)陜西省榆林市北部。地形一般西北高東南低。最高海拔1 198.9 m，最低海拔1 151.2 m.一般海拔1 152～1 198 m.礦區(qū)位于沙漠邊緣，大部分地區(qū)被第四紀(jì)黃土覆蓋( 0～20 m)，植被稀少且地形相對(duì)平坦，屬于典型的平原地貌。該區(qū)氣候?qū)贉貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分

)》明確了“自由落體運(yùn)動(dòng)”的內(nèi)容要求：“通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。結(jié)合物理學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容，認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)與科學(xué)推理在物理學(xué)研究中的作用?！庇纱丝芍?，自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的習(xí)得離不開(kāi)對(duì)物理學(xué)史的研究，這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中不僅要關(guān)心知識(shí)的“去脈”，更要關(guān)心知識(shí)的“來(lái)龍”，不僅要把精力放在知識(shí)的應(yīng)用上，更要注重知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程，使得概念的建構(gòu)與規(guī)律的探尋更加符合學(xué)生的認(rèn)知，更加符合物理的學(xué)科邏輯。筆者在教學(xué)中貫徹科學(xué)史、哲學(xué)和社會(huì)學(xué)(HPS)教育理念，引領(lǐng)學(xué)生

度、冒落高度、冒落體的水平面積相關(guān),根據(jù)以上參數(shù)計(jì)算出采場(chǎng)頂板冒落所受的力,并計(jì)算出巖石冒落對(duì)空氣所做的功,阻力計(jì)算為式中:C——阻力系數(shù)取值為4.5;ρ——空氣密度;v——自由落體時(shí)冒落體速度,v=,h為空區(qū)頂?shù)装甯叨炔?A——冒落體水平投影面積;S——空區(qū)面積。則巖石在冒落過(guò)程中對(duì)空氣所做的總功為式中,W為空氣通過(guò)巖體下降獲得的總能量。2) 沖擊氣浪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律在頂板巖石下降的過(guò)程中,空區(qū)及周邊范圍內(nèi)的氣體有靜止?fàn)顟B(tài)變化到氣流最大值,采區(qū)內(nèi)空氣緩慢恢復(fù)到

慣量[1]，傳統(tǒng)落體法測(cè)量剛體轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中用秒表計(jì)時(shí)落體砝碼的下落時(shí)間，由人眼看到砝碼下落開(kāi)始計(jì)時(shí)，看到砝碼落地終止計(jì)時(shí)，砝碼的下落時(shí)間和摩擦力矩及砝碼質(zhì)量有關(guān)，摩擦力矩越小，砝碼質(zhì)量越大，下落時(shí)間越小，這時(shí)測(cè)量者的反應(yīng)時(shí)間會(huì)引入過(guò)大的誤差，經(jīng)常出現(xiàn)多次測(cè)量中每次的測(cè)量時(shí)間差別很大的情況，可重復(fù)性差，所以如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)測(cè)量以減少誤差是需要研究的問(wèn)題?，F(xiàn)代信息社會(huì)，人們的生活已經(jīng)離不開(kāi)智能手機(jī)，智能手機(jī)的計(jì)時(shí)功能、計(jì)算功能、拍攝功能及自身攜帶的各種傳感器使得它就

地解決問(wèn)題。1 落體運(yùn)動(dòng)的定性分析物體自由下落時(shí)，由于地球的自轉(zhuǎn)，落體并不是沿著鉛垂線下落。在北半球，物體下落時(shí)科氏加速度向西，因此科氏慣性力向東（圖2），使得物體向東偏，而向東的運(yùn)動(dòng)又引起物體向南偏[1]。圖2 非慣性系中解釋落體偏東南為了訓(xùn)練學(xué)生的思維，我會(huì)提出問(wèn)題：如何在慣性系中解釋落體會(huì)偏東、偏南呢？物體在A點(diǎn)釋放前，相對(duì)地面B點(diǎn)靜止（B點(diǎn)是A點(diǎn)的垂線與地面的交點(diǎn)）。在慣性空間看，A和B同時(shí)繞地軸自西向東運(yùn)動(dòng)，且有因此物體從A點(diǎn)下落過(guò)程中向東偏，而

本課的地位：自由落體運(yùn)動(dòng)的教學(xué)在高中物理教學(xué)中具有特殊的地位，雖然在知識(shí)上它是作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)教學(xué)之后的一個(gè)特例，但是在整個(gè)高一年級(jí)教學(xué)的安排上，由于勻變速運(yùn)動(dòng)的教學(xué)重點(diǎn)在于規(guī)律的應(yīng)用，自由落體運(yùn)動(dòng)的新課教學(xué)則要向?qū)W生介紹近代物理的先驅(qū)伽利略是如何進(jìn)行研究的——這是向高中學(xué)生首次介紹伽利略的物理學(xué)研究方法的教育，它在整個(gè)高中物理教學(xué)中具有特殊重要的意義。本課的教學(xué)設(shè)計(jì)要解決兩個(gè)問(wèn)題：一是怎樣引入課題和分析論證課題;二是介紹伽利略在物理研究方法上的特點(diǎn)以及

。NIM-3A的落體下落距離長(zhǎng),測(cè)量準(zhǔn)確度高,適合實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。NIM-3C的下落距離縮短,整體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步小型化,真空系統(tǒng)一體加工并改用純鈦材料以適應(yīng)非實(shí)驗(yàn)室環(huán)境應(yīng)用。NIM-3系列重力儀都在不同程度上小型化,主機(jī)系統(tǒng)做了重大改進(jìn)[11～15],測(cè)量速度從NIM-Ⅱ重力儀的1次/min提高到3～9次/min,測(cè)量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。NIM-3A重力儀2017年參加了重力儀國(guó)際關(guān)鍵比對(duì)[4,5],測(cè)量不確定度達(dá)到4 μGal[16,17]。本研究在NIM-3重力儀的基

度比較大，因而冒落體從采空區(qū)頂部滾落到底部具有很高的動(dòng)能，對(duì)礦柱形成強(qiáng)烈的沖擊，因此有必要分析礦柱在沖擊載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)，為防災(zāi)提供理論指導(dǎo)。對(duì)于采空區(qū)冒落體機(jī)械沖擊災(zāi)害，國(guó)內(nèi)外學(xué)者鮮有人研究，但有學(xué)者研究了山體落石對(duì)結(jié)構(gòu)物（例如棚硐、公路、擋土墻、混凝土梁等）的沖擊響應(yīng)。 何思明等［10］以實(shí)際滾石棚洞結(jié)構(gòu)為原型，采用動(dòng)力有限元對(duì)滾石沖擊過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值仿真，研究滾石在不同沖擊角度下棚洞結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，為滾石防護(hù)工程設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。 劉成清等［11

-5］其中，基于落體球的相關(guān)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)有報(bào)道，如喻漫雪等利用Phyphox軟件開(kāi)展的落體球?qū)嶒?yàn)、［6］曾蓓等利用Tracker軟件研究落體球運(yùn)動(dòng)過(guò)程.［7］上述兩篇文章分別利用Phyphox和Tracker軟件給出了一些落體球基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律和結(jié)論.然而細(xì)究其過(guò)程，由于Phyphox軟件在獲取相關(guān)參數(shù)時(shí)，只能將落體球運(yùn)動(dòng)過(guò)程看作理想狀態(tài)，從而忽略了空氣阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程造成的影響，而這對(duì)于密度較小的落體球來(lái)說(shuō)影響較大；而曾等利用Tracker軟件雖對(duì)不同小球受空

自一人躺進(jìn)去垂直落體寒冬中一個(gè)年輕人從一幢高樓的露天天臺(tái)一躍而下風(fēng)速和突然的抬頭一瞥刺激了尖叫——有人驚悚地捂住嘴巴有人惋惜有人搖頭有人在報(bào)警，也有人奔過(guò)去試圖施救……但更多的人，表情木然地揣測(cè)到底發(fā)生了什么以至于會(huì)令這個(gè)年輕人用生命的解脫來(lái)驗(yàn)證一次自由的垂直落體：——或許，地球有錯(cuò)更或許，他要奔赴而去的是另一個(gè)人間簡(jiǎn)介董洪良，筆名老刀。詩(shī)文散見(jiàn)于《人民文學(xué)》《十月》《中國(guó)作家》《詩(shī)刊》《星星》《揚(yáng)子江》《天涯》《飛天》《延河》等刊物。多次獲獎(jiǎng)，并入選多種

重力的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)是由靜止開(kāi)始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，方向豎直向下[1].曾有學(xué)生向筆者提出，看到有資料書(shū)上介紹過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)并不是豎直向下的，落地點(diǎn)是偏向東的，這是怎么回事呢？ 為什么平時(shí)沒(méi)有觀察到落體偏東的現(xiàn)象呢？2 難以觀察的原因如圖1所示，在北半球緯度為λ的一質(zhì)點(diǎn)從近地面高為h的地方自由下落，文獻(xiàn)[2]中運(yùn)用高等數(shù)學(xué)建立微分方程組，兩次積分后得到軌道方程為圖1 北半球緯度為λ的經(jīng)緯線到達(dá)地面時(shí)z=0，偏東的距離[2](1)若λ=40°

張國(guó)富關(guān)于自由落體定律，伽利略提出了著名“思想實(shí)驗(yàn)”方案。他在1636年的《兩種新科學(xué)的對(duì)話》中寫(xiě)道：“如果依照亞里士多德的理論，假設(shè)有兩塊石頭，大的重量為8，小的為4，則大的下落速度為8，小的下落速度為4，當(dāng)兩塊石頭被綁在一起的時(shí)候，下落快的會(huì)因?yàn)槁亩煌下?。所以整個(gè)體系和下落速度在4-8之間。但兩塊綁在一起的石頭的整體重量為12，下落速度也就應(yīng)該大于8，這就陷入了一個(gè)自相矛盾的境界。所以，物體下落的速度應(yīng)該不是由其重量決定的?！边@也是一個(gè)實(shí)驗(yàn)，只不

光學(xué)干涉儀對(duì)被測(cè)落體的軌跡進(jìn)行監(jiān)測(cè)［18-19］，同時(shí)記錄時(shí)間，通過(guò)位移-時(shí)間擬合得到重力加速度g值。位移和時(shí)間的測(cè)量精度直接影響重力加速度g值的測(cè)量精度。時(shí)間測(cè)量的測(cè)量精度由高精度銣鐘來(lái)保證；被測(cè)落體相對(duì)于地球位移變化的測(cè)量精度受落體的偏擺、參考棱鏡隨地面振動(dòng)大小的影響。利用機(jī)械結(jié)構(gòu)精確定位可保證落體的偏擺在允許范圍內(nèi)，然而參考棱鏡隨地面振動(dòng)是無(wú)法避免的，這會(huì)直接影響重力儀單次的測(cè)量數(shù)據(jù)。由于地面振動(dòng)是隨機(jī)的，可利用多次測(cè)量取平均消除地面振動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)

幅度相較于不含垮落體模型有所降低，曲線的整體衰減趨勢(shì)與不含垮落體的模型類似，表明垮落巖體產(chǎn)生的影響十分有限。當(dāng)采空區(qū)內(nèi)沒(méi)有充水且含有垮落體時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的衰減曲線基本重合，分布規(guī)律與未充水采空區(qū)模型十分相近。圖5 不同狀態(tài)充水采空區(qū)的衰減電動(dòng)勢(shì)曲線Fig.5 Curves of decay electromotive force of water-filled goaf in different states上述6種積水采空區(qū)模型主要根據(jù)積水量以及有無(wú)垮落

5009）“自由落體運(yùn)動(dòng)”經(jīng)常被作為優(yōu)質(zhì)課的比賽或教研活動(dòng)探討的課題.在人教版普通高中教科書(shū)《物理》（以下簡(jiǎn)稱“新教材”）和普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《物理》（以下簡(jiǎn)稱“舊教材”）中，這一節(jié)相比于其他章節(jié)，改動(dòng)較大.本文主要從教材邏輯方面進(jìn)行對(duì)比分析.一、新舊教材對(duì)比分析課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫(xiě)的重要依據(jù)，教材的編寫(xiě)在遵循課程標(biāo)準(zhǔn)精神的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行有邏輯性、創(chuàng)造性的內(nèi)容選擇與重組.《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中明確了“自由落體運(yùn)動(dòng)”的學(xué)

問(wèn)題的提出自由落體運(yùn)動(dòng)在高中物理教學(xué)中具有重要的地位,不僅是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例,更滲透著物理模型的構(gòu)建方法．該內(nèi)容不僅要注重自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和規(guī)律的探究,更要滲透物理研究的基本思路和科學(xué)方法,為以后研究復(fù)雜的物理規(guī)律打下基礎(chǔ),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生刻苦勤奮、迎難而上的精神．自由落體運(yùn)動(dòng)的研究經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程,從亞里士多德到伽利略的質(zhì)疑,從斜面實(shí)驗(yàn)再到朱棣文的現(xiàn)代版“比薩斜塔實(shí)驗(yàn)”,物理規(guī)律在探索中進(jìn)一步的發(fā)展．通過(guò)對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的不斷探究與認(rèn)知,讓學(xué)生體會(huì)到,

亞里士多德“自由落體”理論的批判即存在歪曲解讀、簡(jiǎn)單否定的問(wèn)題.有鑒于此，我們?cè)谥赋鰝鹘y(tǒng)教學(xué)中對(duì)亞里士多德落體理論認(rèn)識(shí)局限的同時(shí)，基于亞里士多德《物理學(xué)》原文對(duì)其落體理論進(jìn)行剖析，凝練出先哲的真實(shí)觀點(diǎn)，并謀求教學(xué)中對(duì)該部分內(nèi)容科學(xué)有效地處理.1 對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”中物理學(xué)史處理方式的審視在“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)中有幾種常見(jiàn)的處理方式：示例1：亞里士多德(以下簡(jiǎn)稱亞氏)認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)中物體的速度與質(zhì)量成正比，引發(fā)學(xué)生討論，教師舉出伽利略反駁的思路(將一大一

層斷裂。3 “切落體—擠壓平衡拱”理論的提出3.1 “切落體—擠壓平衡拱”結(jié)構(gòu)模型根據(jù)不同層位頂板運(yùn)移規(guī)律，沿空間垂直方向?qū)㈨敯鍘r層大致分為兩組：高位主控巖層與其上方覆巖和表土層同步運(yùn)動(dòng)，形成裂隙體梁結(jié)構(gòu)形式，承載上方覆巖和表土層載荷。高位主控巖層以下、直接頂以上的頂板基巖層，厚度約為100m，該部分巖層相互之間離層量小，整體運(yùn)動(dòng)受低位主控巖層(基本頂)控制，為整體性切落破斷，在垂直方向形成“切落體”結(jié)構(gòu)；在水平方向，組成“切落體”結(jié)構(gòu)的破斷塊體依靠與前后

1 引 言在自由落體絕對(duì)重力的測(cè)量過(guò)程中,重力加速度作用于落體質(zhì)心,而干涉儀測(cè)量的卻是落體中角錐棱鏡光心的位移;由于落體加工、定位精度的限制,光心與質(zhì)心不重合,在落體下落過(guò)程中,光心相對(duì)于質(zhì)心以恒定的角速度旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生一個(gè)重力加速度干擾項(xiàng)。干擾項(xiàng)的大小分別與角速度的平方、落體光心與質(zhì)心沿著鉛垂線方向的偏移量成正比[8,9]。落體旋轉(zhuǎn)是個(gè)隨機(jī)因素,現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)調(diào)校落體,使落體質(zhì)心和角錐棱鏡的光心重合,以減小對(duì)重力加速度的影響[10,11]。Hanada采用

節(jié)“伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究”以2019版教材中第二章第四節(jié)“自由落體運(yùn)動(dòng)”的“科學(xué)漫步”出現(xiàn)[2]．教材中這一內(nèi)容的變化將會(huì)引起教學(xué)實(shí)施的變化，對(duì)于將教科書(shū)作為信息來(lái)源或教學(xué)文本的教師來(lái)講這一變動(dòng)將會(huì)帶來(lái)“教還是不教”的疑問(wèn)．充分考慮教師與學(xué)生的實(shí)際情況，結(jié)合科學(xué)本質(zhì)探究，本文基于HPS教育對(duì)“伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化，教學(xué)過(guò)程中貫穿HPS 教育理念，通過(guò)對(duì)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)和感悟，使學(xué)生置身于當(dāng)時(shí)的探索背景之中，讓學(xué)生更好地理解物理思

者通過(guò)兩次“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)，不僅能讓學(xué)生牢固地掌握物理知識(shí)，更能提升他們的核心素養(yǎng)。1 第一次教學(xué)實(shí)踐1.1 設(shè)計(jì)思路“自由落體運(yùn)動(dòng)”是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要實(shí)例，人教版高中物理必修一把這節(jié)內(nèi)容放在第二章第五節(jié)，既是對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的介紹，也加深了對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解和應(yīng)用。為此，筆者設(shè)計(jì)了這樣的教學(xué)流程：(1) 教師演示落體實(shí)驗(yàn)(有阻力、無(wú)阻力)，學(xué)生觀察；(2) 得到自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和特點(diǎn)；(3) 教師引導(dǎo)

上的貢獻(xiàn)是建立了落體定律，發(fā)現(xiàn)了物體的慣性定律、擺的等時(shí)性、拋物運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確定了伽利略原理。他在比薩大學(xué)讀書(shū)期間，就非常好奇，也經(jīng)常提出一些問(wèn)題，比如“行星為什么不沿著直線前進(jìn)？”一類的問(wèn)題，有的老師嫌他問(wèn)題太多了，可他從不在乎，該問(wèn)還問(wèn)。有一次，伽利略得知數(shù)學(xué)家利奇來(lái)比薩游歷，他就準(zhǔn)備了許多問(wèn)題去請(qǐng)教利奇。這一次可好了，老師誨人不倦，學(xué)生就沒(méi)完沒(méi)了地問(wèn)。伽利略很快就學(xué)會(huì)了關(guān)于平面幾何、立體幾何等方面的知識(shí)，并且深入地掌握阿基米德的關(guān)于杠桿、浮體比重等理論

1所示，筆者以“落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例，探討物理概念轉(zhuǎn)變的策略。圖11 引出學(xué)生的前概念學(xué)生在學(xué)習(xí)落體運(yùn)動(dòng)之前，已對(duì)日常生活中物體下落快慢形成了自己粗淺的認(rèn)識(shí)，他們對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)和對(duì)落體現(xiàn)象的解釋，并存著科學(xué)和不科學(xué)兩種成分。教師應(yīng)通過(guò)適當(dāng)方式，讓學(xué)生將自己的看法清楚地表達(dá)出來(lái)，然后再共同鑒別出其中科學(xué)的成分和不科學(xué)的成分。教師創(chuàng)設(shè)情境：請(qǐng)學(xué)生列舉生活中物體下落的實(shí)例。進(jìn)而提出：重的物體下落得快還是輕的物體下落得快？引出學(xué)生對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的前概念：重的物體下落

以次為：扭擺法、落體法、三線擺法、復(fù)擺法、單線扭擺法和質(zhì)量線法[13]。從測(cè)量適用性來(lái)看，復(fù)擺法不適用于較大物體，且該方法需要事先精確測(cè)量物體的質(zhì)心[14]；落體法和單線擺法適用于陀螺轉(zhuǎn)子、螺旋槳、齒輪、馬達(dá)轉(zhuǎn)子等繞軸線對(duì)稱分布的構(gòu)件[15]；三線擺法和扭擺法均可對(duì)外形不規(guī)則物體進(jìn)行測(cè)量[12,15]；質(zhì)量線法的理論基礎(chǔ)復(fù)雜，測(cè)試精度較難保證，試驗(yàn)重復(fù)性較差，對(duì)試驗(yàn)人員要求較高,較難應(yīng)用[16]。從國(guó)內(nèi)外測(cè)量水平來(lái)看，美國(guó)空間電子公司、NASA、加拿大航空

]。本文介紹自由落體數(shù)學(xué)模型，利用變分法確定測(cè)量高度，采用最小二乘法擬合等時(shí)間和等距離數(shù)據(jù)測(cè)量高度，并模擬數(shù)據(jù)測(cè)量高度誤差，為光學(xué)干涉式絕對(duì)重力測(cè)試提供參考。1 相關(guān)理論1.1 自由下落運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型圖1為光學(xué)干涉式絕對(duì)重力儀原理，穩(wěn)頻激光經(jīng)分束器分為豎直向上的測(cè)試光束和水平向右的參考光束，測(cè)試光束分別經(jīng)過(guò)真空腔中自由下落的落體棱鏡和超低頻垂直隔振系統(tǒng)中參考棱鏡的反射后于分束器處與參考光束產(chǎn)生干涉，干涉信號(hào)經(jīng)光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換接收并由高速數(shù)字化儀采集存儲(chǔ)，利用存

重要.在多年自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)中，越發(fā)感到自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念具有重要價(jià)值.本文以落體觀念演變?yōu)槔龑?duì)在高中物理中如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀念做些探討，以求對(duì)物理教學(xué)有所啟發(fā).1 物理環(huán)境對(duì)亞里士多德落體觀念形成的影響及啟示我們知道，亞里士多德的落體觀念是：越重的物體下落得越快.我們現(xiàn)代人認(rèn)為亞里士多德的落體觀念是不對(duì)的.但是我們要追問(wèn)：亞里士多德的落體觀念是不是就沒(méi)有根據(jù)？不是，這種觀念的得出是與當(dāng)時(shí)的物理環(huán)境相契合的.直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)：自然界中的四元素火

的沖擊耗散能量與落體沖擊能、墊層厚度之間的關(guān)系。1 模型試驗(yàn)1.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭谱髁?根相同尺寸的比例1∶4的鋼-混凝土組合梁。鋼梁長(zhǎng)L=2 050 mm。鋼筋混凝土面板厚度62.5 mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，雙向雙層配筋，上、下層縱向鋼筋φ4@80，橫向鋼筋φ4@110。焊接H型鋼、焊接栓釘和其余試驗(yàn)用鋼材均采用國(guó)標(biāo)Q235鋼。焊接H型鋼截面尺寸150×125×5×8。焊接栓釘2M10@110，沿鋼梁跨度均勻布置。鋼筋混凝土試驗(yàn)基座上預(yù)埋16 mm厚鋼板

自由落體不自由 東南西北 C.Y Zhu關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，流傳最廣的笑話是：我為了增加學(xué)識(shí)，誤入一個(gè)博士群。有人提問(wèn)：一滴水從很高很高的地方自由落體下來(lái)，會(huì)不會(huì)把人砸傷或砸死？群里一下就熱鬧起來(lái)，各種公式，各種假設(shè)，各種風(fēng)力，阻力，重力，加速度……足足討論了近一個(gè)小時(shí)。這時(shí)，我默默地問(wèn)了一句：你們沒(méi)有淋過(guò)雨嗎？群里，突然死一般寂靜。然后，我就被踢出群了。自由落體的含義是：不受阻力的落體運(yùn)動(dòng)。其最直觀的感受就是強(qiáng)烈的失重感，這也是你恐懼感的來(lái)源之一。但自由落

空氣過(guò)程，假設(shè)冒落體壓縮空氣流的運(yùn)動(dòng)是一維的且空氣流的運(yùn)動(dòng)具有連續(xù)性，則求解冒落體的運(yùn)動(dòng)速度即為空氣流的速度。將冒落體所受的力簡(jiǎn)化為如下3個(gè)力：冒落體自身的重力G、冒落體壓縮空氣產(chǎn)生的被動(dòng)壓力p0、下盤(pán)圍巖對(duì)冒落體產(chǎn)生的摩擦力Fu(見(jiàn)圖2)。圖2 冒落體受力分析1.2 沖擊波理論的建立1.2.1采空區(qū)內(nèi)沖擊理論參考文獻(xiàn)[11]建立的頂板垮落-空氣耦合沖擊力學(xué)模型，得出適合描述東升廟銅礦2號(hào)采空區(qū)圍巖大面積垮落誘發(fā)空氣沖擊災(zāi)害的理論。v(zn,tn)=v(z

運(yùn)動(dòng)，不符合自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。3.沖淡重力由于落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間是很短的，依靠當(dāng)時(shí)的條件，我們是無(wú)法準(zhǔn)確記錄物體下落時(shí)間的。伽利略巧妙地解決了這個(gè)問(wèn)題，他提出了沖淡重力的設(shè)想。伽利略認(rèn)為做落體運(yùn)動(dòng)的物體和在物體從斜面上滑下的運(yùn)動(dòng)是同種類型的運(yùn)動(dòng)，如果斜面傾斜角度變得越來(lái)越大，最后變成直角，也就是斜面豎直，此時(shí)的斜面滑下的運(yùn)動(dòng)不就是落體運(yùn)動(dòng)嗎，很顯然這是伽利略對(duì)物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了深入研究之后得出的結(jié)論，也就是只要證明了物體在斜面上速度是均勻變化的，經(jīng)過(guò)合理

第一節(jié)《探究自由落體運(yùn)動(dòng)》。落體運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)，伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究意義重大。【學(xué)情分析】在前面的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)概念，通過(guò)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，從第一章《運(yùn)動(dòng)的描述》的第六節(jié)《用圖像描述直線運(yùn)動(dòng)》直接過(guò)渡到第二章，學(xué)生學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律且應(yīng)用練習(xí)了一段時(shí)間，已經(jīng)學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)物理中的理想模型和研究思維有了一定的了解。因此，本節(jié)除了按照伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過(guò)程和科學(xué)思維過(guò)程，使學(xué)生認(rèn)識(shí)自

頻標(biāo)分別精確測(cè)定落體塊自由下落運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置與時(shí)刻，再根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)方程式求得測(cè)試點(diǎn)的重力值。計(jì)算公式為：圖1 FG5絕對(duì)重力儀基本原理1.2 FG5x在FG5基礎(chǔ)上的主要改進(jìn)1）自由落體距離增加：FG5x落體塊的自由落體長(zhǎng)度比FG5長(zhǎng)，距離約增加65%（約13 cm），時(shí)間約增加30%（約60 ms）。2）落體塊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改進(jìn)：將原有的單軌升降系統(tǒng)改進(jìn)為雙軌平衡升降系統(tǒng)，以減小機(jī)械反沖力和空氣對(duì)自由落體的影響，且因?yàn)樯迪到y(tǒng)自平衡，儀器運(yùn)輸時(shí)無(wú)需鎖擺；

步自由下落的兩個(gè)落體相對(duì)于參考點(diǎn)的時(shí)間和位移信息，并通過(guò)差分運(yùn)算得到該測(cè)點(diǎn)的重力垂直梯度值． 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中, 主要解決了雙落體自由下落的同步自動(dòng)控制和雙干涉測(cè)量光路的垂直性調(diào)節(jié)問(wèn)題． 試驗(yàn)結(jié)果表明，本套測(cè)量系統(tǒng)可以獲取雙落體同步自由下落運(yùn)動(dòng)時(shí)的干涉條紋信號(hào)，并完成重力垂直梯度測(cè)量，且梯度測(cè)量精度優(yōu)于100 E．重力梯度激光干涉測(cè)量落體控制引言高精度重力梯度測(cè)量作為一種新興的地球物理探測(cè)技術(shù)，不僅在海洋重力輔助導(dǎo)航、海底潛艇探測(cè)和海底資源勘探等領(lǐng)域具有重

柔柔享受自由自在落體的輕盈曼妙而精彩翩翩躚躚的舞姿把眼光里的柔情感染一片片精靈紛飛在窗里窗外眼底的世界感受有你的暖叮嚀焐熱雪花把醉美的初冬舞蹈在你的心間仿佛白色的信箋傳遞一種呼喚你可聽(tīng)見(jiàn)一眼千年回眸視線的盡頭尋覓背影的出現(xiàn)碰撞在心底的空間離合成時(shí)隱時(shí)現(xiàn)風(fēng)兒 纖弄起垂柳的指尖撥弄心里的弱水三千心兒思念的月光搖動(dòng)樹(shù)梢把情愫還原日月合璧浩渺的時(shí)間悄然縮短一晃 濃縮女?huà)z千年悄悄多看了你一眼傳說(shuō)演繹成記憶星星眨成夜的眼相依的身影讀懂眼波流轉(zhuǎn)繾綣回望回望一眼千年試心石

;最后,利用一個(gè)落體跟蹤模型對(duì)所提基于采樣點(diǎn)優(yōu)化方法的確定采樣型濾波器進(jìn)行仿真分析,仿真結(jié)果驗(yàn)證了該采樣點(diǎn)優(yōu)化方法的有效性。確定采樣型濾波器;采樣點(diǎn)優(yōu)化;協(xié)方差矩陣分解;正交變換0 引言對(duì)于線性高斯系統(tǒng),Kalman濾波即是最優(yōu)濾波器,而對(duì)于非線性系統(tǒng),人們主要采用擴(kuò)展Kalman濾波器(extended Kalman filter,EKF)及其相關(guān)改進(jìn)算法等次優(yōu)解的近似方法。但EKF存在精度偏低、需計(jì)算Jacobian矩陣、要求非線性函數(shù)連續(xù)可微等理論局

法、單線扭擺法、落體法、三線擺法、扭擺法、質(zhì)量線法等轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試方法，分析了各個(gè)方法的測(cè)量原理，誤差來(lái)源，對(duì)各個(gè)測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用對(duì)象進(jìn)行了簡(jiǎn)單的描述。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；測(cè)試方法0　引言質(zhì)量特性主要包括物體的質(zhì)量、質(zhì)心、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、慣性積等，是航空航天、車輛、兵器、精密機(jī)械等領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)計(jì)及自動(dòng)控制的關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行精確測(cè)量具有重要意義。針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量，目前常用的方法有復(fù)擺法、單線扭擺法、落體法、三線擺法、扭擺法、質(zhì)量線法等。文中對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的各種測(cè)試方法進(jìn)行

說(shuō)法，提出猜想：落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體的下落速度與時(shí)間成正比。在當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件下，速度難以直接測(cè)量，他通過(guò)推導(dǎo)，得到了距離與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論。為了“沖淡重力”，減緩下落運(yùn)動(dòng)，伽利略進(jìn)行了著名的斜面實(shí)驗(yàn)。他在一塊木板上刻出一條直槽，并墊上光滑的羊皮紙，讓一個(gè)光滑的銅球沿傾斜的直槽下落，用水鐘測(cè)定下落時(shí)間。伽利略在斜面成不同的傾斜角和銅球滾動(dòng)不同距離的情況下作了數(shù)百次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)：“一個(gè)從靜止開(kāi)始下落的物體在相等的時(shí)間間隔經(jīng)過(guò)的各段距離之比，等于從

通過(guò)測(cè)定真空艙中落體自由下落過(guò)程中的時(shí)間距離對(duì)來(lái)測(cè)定重力值。由于垂直重力梯度的影響，落體下落不同距離處的重力值不相等。落體自由下落20cm，重力值會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生約60μGal的變化［1］。因此，垂直梯度對(duì)絕對(duì)重力測(cè)量結(jié)果的影響不可忽視。顧及垂直重力梯度的影響，采集的時(shí)間距離對(duì)有兩種處理方式。假設(shè)垂直重力梯度在下落距離內(nèi)是常數(shù)，將時(shí)間距離對(duì)組成四階模型（公式（1）），此時(shí)得到的重力值為起始點(diǎn)z＝0處的重力值。若垂直重力梯度未知，認(rèn)為下落過(guò)程中重力不受重力梯度的

結(jié)果。下面由幾類落體運(yùn)動(dòng)的研究來(lái)體會(huì)微分方程在解題過(guò)程中應(yīng)用，以此來(lái)領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)和物理的密切聯(lián)系，使讀者在學(xué)習(xí)過(guò)程領(lǐng)悟各科目間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。落體運(yùn)動(dòng)無(wú)非包括以下幾方面:一是自由落體運(yùn)動(dòng)，此種運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最原始的理想運(yùn)動(dòng);二是有阻力的落體運(yùn)動(dòng);三是變質(zhì)量(變力)的落體運(yùn)動(dòng)。下面我們分別來(lái)研究三種落體運(yùn)動(dòng)的速度、位移等規(guī)律。1 自由落體運(yùn)動(dòng)的微分方程自由落體運(yùn)動(dòng)是無(wú)初速的只受重力的運(yùn)動(dòng)。假定取向上為x 的正方向，地面高度為零，初始高度為h，重力與此方向相反為負(fù)，由

特征。2 滑動(dòng)切落體力學(xué)模型建立淺埋薄基巖采場(chǎng)初次來(lái)壓后，隨著工作面向前推進(jìn)，采場(chǎng)基巖層形成宏觀“懸臂”結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)與上一來(lái)壓過(guò)程產(chǎn)生的破斷面接觸廣泛且緊密，回轉(zhuǎn)下沉空間非常有限，因此，“懸臂”破斷過(guò)程中拉應(yīng)力破壞不占主導(dǎo)地位。由于松散層承載能力弱，其重量將均勻作用于基巖層上部，加之基巖層自身重量，導(dǎo)致宏觀“懸臂”結(jié)構(gòu)最終的剪切破斷。頂板周期性發(fā)生整體切落式破斷后，宏觀“懸臂”結(jié)構(gòu)隨工作面推進(jìn)重新形成、擴(kuò)大，使得這一剪切破斷過(guò)程是必然發(fā)生的。淺埋深薄基巖采

思考和探索。以“落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例，對(duì)其中的多媒體組合教學(xué)進(jìn)行實(shí)踐和探索，希望能為多媒體教學(xué)帶來(lái)參考和借鑒。科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)，應(yīng)注重科學(xué)課程的教學(xué)與信息技術(shù)的整合，利用各種信息技術(shù)促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)，創(chuàng)設(shè)自主探究、多重交互、合作學(xué)習(xí)、資源共享等學(xué)習(xí)環(huán)境[1]。也就是說(shuō)，科學(xué)教師需要精心地選擇、組合和設(shè)計(jì)多媒體，使之帶有明確的目的性和指向性，合理地貫穿在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中。只有當(dāng)多媒體與教學(xué)內(nèi)容建立起有意義的聯(lián)系時(shí)，才能激發(fā)出不同層次的教學(xué)功能。本文將結(jié)合“落

力和重力作用下的落體及其多次反彈運(yùn)動(dòng)的研究，給出了輕質(zhì)球體所受空氣阻力與速度的函數(shù)關(guān)系，并提出了這類問(wèn)題的科學(xué)有效的研究方法.1 考慮空氣阻力的乒乓球落體及其反彈運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程假定α≥1，合并式（1）和（2）為其中，“｜｜”表示取絕對(duì)值運(yùn)算.初始位移記為x0，初始速度記為v0.很明顯，式（3）是二階非線性非齊次常微分方程，α＝1和α＝2的解析解為一般情況下，α取非整數(shù)值，方程式（3）的解析解不存在，只能用數(shù)值方法解方程.用數(shù)值方法解式（3）時(shí)，一要給定方

大學(xué)物理教學(xué)中，落體偏東是一個(gè)耐人尋味的問(wèn)題，在這個(gè)問(wèn)題上很多學(xué)生百思不得其解．理論力學(xué)教材中，關(guān)于落體偏東計(jì)算公式的推導(dǎo)多采用轉(zhuǎn)動(dòng)坐標(biāo)系求解，從而得到如下微分方程組(1).然而，對(duì)這個(gè)問(wèn)題用非慣性系并以科里奧利力來(lái)解釋落體的偏東實(shí)在是沒(méi)有必要．無(wú)論是從轉(zhuǎn)動(dòng)坐標(biāo)系本身涉及的復(fù)雜計(jì)算，還是從整個(gè)過(guò)程對(duì)落體偏東本質(zhì)的闡釋來(lái)看，這種方法其實(shí)都并沒(méi)有起到促進(jìn)教學(xué)的效果．本文將采用靜止坐標(biāo)系來(lái)分析落體偏東的本質(zhì)，并在慣性坐標(biāo)系中推導(dǎo)落體偏東計(jì)算公式．1 落體偏東問(wèn)題

)觀測(cè)組數(shù)及組內(nèi)落體數(shù)對(duì)測(cè)定絕對(duì)重力值的影響*肖 凡 張松堂 張宏偉 王應(yīng)建 李建國(guó)(解放軍61365部隊(duì)，天津300140)在設(shè)置不同觀測(cè)組數(shù)和組內(nèi)落體數(shù)的情況下，分別計(jì)算對(duì)FG5絕對(duì)重力儀的重力觀測(cè)精度和重力值的影響，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明，觀測(cè)組數(shù)設(shè)置為13次，每小時(shí)1組，組內(nèi)落體數(shù)為100次，能夠滿足5 ×10-8ms-2技術(shù)指標(biāo)的絕對(duì)重力測(cè)定要求。FG5絕對(duì)重力儀;觀測(cè)組數(shù);組內(nèi)落體數(shù);觀測(cè)精度;技術(shù)指標(biāo)1 引言FG5絕對(duì)重力儀是當(dāng)前世

制中一種新的自由落體軌跡重建算法＊吳 瓊1），滕云田1）黃大倫2）龍劍鋒1）1）中國(guó)北京100081中國(guó)地震局地球物理研究所2）中國(guó)北京100013中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院真空系統(tǒng)中落體做自由下落運(yùn)動(dòng)的軌跡重建算法，是進(jìn)行擬合求解絕對(duì)重力測(cè)量結(jié)果的關(guān)鍵步驟之一.在自主研制小型高精度激光干涉絕對(duì)重力儀的過(guò)程中，基于目前高速發(fā)展的數(shù)字測(cè)量技術(shù)，提出一種自由落體軌跡重建的算法.其基本原理是：首先通過(guò)高速采樣，得到落體自由下落過(guò)程中產(chǎn)生的一系列數(shù)字化的激光干涉信號(hào)；其次

進(jìn)行研究。（1）落體伺服控制技術(shù)研究。利用數(shù)字控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)落體控制的精確度和穩(wěn)定性的要求。通過(guò)對(duì)同軸齒輪系統(tǒng)、拖架理論運(yùn)動(dòng)曲線的設(shè)計(jì)，確定了電機(jī)的動(dòng)作過(guò)程。通過(guò)對(duì)落體控制機(jī)構(gòu)的理論計(jì)算，確定了伺服電機(jī)的容量。從而在最小化系統(tǒng)自振的前提下，解決了落體的伺服跟蹤技術(shù)。（2）落體軌跡重建算法與振動(dòng)干擾抑制技術(shù)研究。利用經(jīng)過(guò)外部銣原子鐘同步的高速數(shù)字化儀對(duì)光電接收器輸出的干涉帶信號(hào)進(jìn)行采樣，得到了數(shù)字化的干涉帶信號(hào)。利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，提取干涉帶上包含的落

方法有如下3種：落體法[5]、附加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量法[6]、附加慣量扭擺法[7-8]。重點(diǎn)介紹落體法（加速度法）：在氣浮平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)面外沿上纏繞一條柔軟而不易變形的細(xì)線（吊線），吊線的一端固定在氣浮平臺(tái)的外沿上，另一端通過(guò)滑輪固定在落體上，如圖1所示。氣浮臺(tái)承受落體重力矩的作用，作勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量落體質(zhì)量及氣浮臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度，按式（6）計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。式中：m——落體質(zhì)量，kg；R——?dú)飧∨_(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)面半徑，m；ω˙——?dú)飧∨_(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角加速度，rad/s2；M0——?dú)飧∨_(tái)摩

解釋［1］；靜水落體試驗(yàn)和船模適航性試驗(yàn)結(jié)果相差甚大，海浪波面條件對(duì)砰擊壓力的影響程度未知等。當(dāng)發(fā)生砰擊時(shí)，船舶底部縱向龍骨線與波面之間存在一定夾角，該夾角使得船體各橫剖面并非同時(shí)入水，而是自船中至首部各剖面依次撞擊波面。船舶發(fā)生砰擊時(shí)船底龍骨線與波面夾角具有隨機(jī)性，砰擊壓力大小不僅與船底橫剖面形狀有關(guān)，還應(yīng)考慮船舶運(yùn)動(dòng)和波面條件等因素。 Ochi和 Schenzle［2－3］開(kāi)展的船模砰擊試驗(yàn)充分說(shuō)明波面條件對(duì)船舶底部砰擊壓力量值的影響。本文研究船舶運(yùn)動(dòng)

板架進(jìn)行水池中的落體沖擊試驗(yàn)研究，就設(shè)計(jì)者關(guān)心的折減系數(shù)問(wèn)題，重點(diǎn)研究剛度的變化對(duì)折減系數(shù)的影響，并對(duì)船體局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給出一些有益的建議。模型試驗(yàn)的結(jié)果還可作為理論預(yù)報(bào)及數(shù)值計(jì)算比較分析的依據(jù)。2 試驗(yàn)描述圖1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ腿S視圖Fig.1 3D view of the test model圖2 試驗(yàn)?zāi)Ｐ投S剖面圖Fig.2 2D section view of the test model圖3 試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)特征與測(cè)點(diǎn)分布Fig.3 Structure ch

，運(yùn)動(dòng)情況與自由落體完全不同.現(xiàn)有的一些實(shí)驗(yàn)儀器僅能定性地演示磁體下落時(shí)受電磁阻尼而使運(yùn)動(dòng)遲緩的現(xiàn)象，并不能定量地測(cè)量出磁體下落過(guò)程中的速度和路程[1].為更直觀地反映磁體下落時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并能夠在不同的阻尼條件下定量地分析磁體下落的速度與路程，筆者設(shè)計(jì)了電磁阻尼落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀.2 實(shí)驗(yàn)原理2.1 磁體受力分析磁體在非鐵質(zhì)金屬管中下落時(shí)，如果不計(jì)其與管壁摩擦等因素，磁體將只受重力mg和向上的阻力f作用[2].f為磁體運(yùn)動(dòng)在管壁上感應(yīng)的電流產(chǎn)生的電磁阻尼，它

0）具有初速度的落體偏東問(wèn)題周向玲，肖紅麗（喀什師范學(xué)院物理系，新疆 喀什844000）落體偏東是科里奧利力對(duì)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的物體的作用結(jié)果，為了更進(jìn)一步了解地球自轉(zhuǎn)對(duì)落體的影響，討論了在緯度為λ高h(yuǎn)的上空，物體的初速度為ν，方向?yàn)槟媳狈较虻?span id="j5i0abt0b" class="hl">落體偏值計(jì)算，以及在緯度為λ高h(yuǎn)的上空，物體初速度為ν，方向?yàn)闁|西方向的落體偏值計(jì)算．慣性離心力；科里奧利力；東偏南偏1 引 言地球既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn)，所以是非慣性系．公轉(zhuǎn)的角速度很小，且所產(chǎn)生的慣性離心力幾乎與太陽(yáng)的引

課“伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究”在比薩斜塔圖片附言中卻寫(xiě)道：“傳說(shuō)伽利略在此做過(guò)落體實(shí)驗(yàn)，但后來(lái)又被嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目甲C否定了.盡管如此，來(lái)自世界各地的人們都要前往參觀，他們把這座古塔看作伽利略的紀(jì)念碑.”[2]對(duì)伽利略公開(kāi)在比薩斜塔做落體實(shí)驗(yàn)這一著名事件，兩本教材各執(zhí)一詞.歷史教材編者認(rèn)為這是真實(shí)存在的，而物理教材編者卻認(rèn)為這是已被嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目甲C否定了的傳說(shuō).同樣需要嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性并存的教材，卻得出截然不同的結(jié)論，這兩種說(shuō)法孰是孰非？這個(gè)幾百年來(lái)被人們所津津樂(lè)道的著名

老師執(zhí)教的“自由落體運(yùn)動(dòng)”，感受頗多.這是一堂在新課程理念下有意義、有效率、有生成性且非常精彩的課.現(xiàn)重現(xiàn)最精彩的教學(xué)片段.1 案例1.1 片段一:營(yíng)造物理情景——做游戲測(cè)時(shí)間 讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)上課一開(kāi)始，教師提出問(wèn)題：“想知道你們的反應(yīng)快慢嗎？”隨后教師與一名學(xué)生做游戲進(jìn)行測(cè)量(圖1),教師用手握住尺的上端，使尺處于豎直狀態(tài);學(xué)生把拇指和食指放在尺的底部，做好捏住尺的準(zhǔn)備，眼睛盯住尺的下部;當(dāng)看到尺下落后，學(xué)生立即用手指捏.學(xué)生告訴大家手指捏住尺的刻度，在學(xué)