“探究向心力大小的表达式”实验装置的创新改进

摘要

在高中物理教材中，采用向心力演示仪来推导向心力公式，该实验可以对各影响因素展开较为全面的定性分析，但原理较复杂，学生在初次接触向心力概念时难以建立感性认知与理性认知之间的联系。结合当下研究现状，创新设计了一种向心力定量研究装置，其主要创新点如下：采用双球有效释放轻绳应力，减少轻绳在转动过程中的损耗；采用可调速电机，弥补了向心力演示仪手摇转动不稳定的缺陷；采用羊眼螺丝将绳与球连接在一起，方便更换不同质量的小球；通过改变电子秤的高度来改变转动半径。实验操作简便，现象直观，便于学生观察实验、记录数据、归纳规律。此外，运用转化法，使难测量的向心力转化为电子秤上视重的变化量，不仅节约成本，而且有助于培养学生的创新意识和思维方法。

关键词

向心力 / 创新实验 / 转化法