高一有關實驗的改進裝置

㈠ 科學實驗改進

平拋運動實驗的改進

平拋運動描跡儀以往高中物理課本上介紹的實驗，是用一個帶有
小孔的硬紙片來確定小球平拋運動的位置，實驗時為了確定一個位置往
往要做很多次的試探才能找到，要完成平拋運動的描跡，要花幾十分鍾，
學生很難在課堂上完成實驗報告。我們一直思考，能不能用更簡便的方法
即快又准地記錄小球的平拋位置。我們想到打點計時器的工作原理，是利
用復寫紙記錄位置的，能不能把這個方法遷移過來呢？研究和設計工作由
此開始。

設計的目的：改進以往高中物理課本上介紹的實驗，能夠使實驗做的又
快又好，能夠讓學生有更多的時間進行研究平拋運動的有關性質，並在課
堂上寫出實驗報告。

設計的基本思路： 改進以往高中物理課本上介紹的確定小球位置的
方法——用一個帶有小孔的硬紙片，根據目測、多次試探。 在長木板上
貼有白紙、復寫紙，小球平拋，打到木板上， 立刻就能准確記錄小球平
拋的位置了。儀器的改進經歷了由靈感到模仿， 再改進的過程。靈感的
產生：高一物理學習過程中， 我們多次使用打點計時器進行實驗，其記
錄運動物體位置的工作原理是振針振動， 通過復寫紙記錄在紙帶上，形
成一系列記錄點。對平拋實驗的改進有了啟發。 找來長木板，復寫紙，
白紙，記錄小球下落位置，果然可行。接著， 我們設計了用水平木板記
錄小球下落位置的改進方案。 根據平拋運動在水平方向上是勻速直線運
動的特點，在水平方向上取等間隔的點做出豎直線，讓長木板豎直放置，
與豎直線重合，也可以記錄小球的位置，這樣還可以通過記錄的紙帶，看
出平拋運動在豎直方向的運動是自由落體運動。本作品的製作，受打點計
時器工作原理的啟發，遷移了打點計時器的記錄方法，並對記錄方式進行
了一些調整。 「豎直木板記錄方式」 應用運動的合成和分解的方法，反
映出平拋運動在豎直方向的運動是自由落體運動。做法是：在水平方向上
取等間隔的點做出豎直線，讓長木板與豎直線重合，記錄小球在相等時間
在豎直方向下落的位置，就是自由落體運動的情況，使學生實驗後收獲更
大。這是其他儀器沒有考慮到的。設計後的反思：本作品主要在「記錄小
球位置」的方式上進行了改進，利用復寫紙把小球的位置記錄在紙帶上，
改進後的實驗裝置，提高了實驗的精確度，縮短了實驗時間，實驗結果
更能直觀地突出物理思想。實驗操作簡單，物理思想突出。 使用本
儀器可以快速、准確地記錄平拋運動的小球的位置， 描出平拋軌跡。
利用豎直放置的木板記錄平拋軌跡
（1）在正方形木板上以小球開始做平拋運動的拋出點作為坐標原點，
建立坐標xoy，豎直向下方向為y軸。
（2）相距10cm畫出6條與y軸平行的線段。
（3）在長木板上貼上記錄紙帶，紙帶上固定復寫紙。
（4）調節長木板，使它與第一條虛線重合。
（5）讓小球從斜槽的A點自由滾下，與長木板碰撞，在長木板的紙帶上
記下小球平拋位置1。
（6）掀開復寫紙，根據長木板上的記錄點，把小球平拋位置記錄在正
方形木板上。
（7）按照（4）、（5）、（6）的方法，記錄小球平拋位置2、3、4、5、6。
（8）用光滑曲線把記錄點連接起來，
就是平拋軌跡。（9）掀開復寫紙，觀察紙帶上的點，可以證明豎直方向
上小球做自由落體運動。

㈡ 高一物理 兩小球ab質量相等，由一根輕繩相連，a球在上，b在下，a球與天花板間由一根輕繩相連，求剪

由於繩子是沒有彈性的，所以剪斷繩子的時候，AB之間的繩子也就沒有了拉力。所以A和B的加速度都是重力加速度g，是相等的。
這個可以通過反證法來思考：
如果剪斷繩子時AB之間繩子還有拉力，那麼A和B的加速度不同，經過任意小時間t，A和B之間距離變短h，又由於一旦AB之間距離變短，繩子立即失去拉力作用，所以這個時間t是無限小，AB之間距離變短h也是無限小，無限小即為0，這個t和h不存在，也即AB之間的繩子不存在拉力。

㈢ 請設計一個高一知識范圍內化學實驗改良的例子，要新穎一些的！！！

（1）高一化學鈉在空氣中的燃燒。按教材去做，結果金屬鈉的融化過程及表面白色的氧化鈉的形成很難觀察清楚，生成的過氧化鈉外觀往往發黑，主要原因是鈉表面的煤油未吸干凈，煤油未充分燃燒生成炭黑所致。若將鈉置於破損的蒸發皿（相信每個實驗室都有）上直接加熱，金屬鈉的整個燃燒過程清晰可見，生成的Na2O2外觀非常美觀，能給學生留下較深的印象。另外，該實驗的改進節約了資源，減少了石棉網的損耗。
（2）Na2CO3和NaHCO3對熱穩定性的比較。教材上先做Na2CO3的熱穩定性實驗，而後做NaHCO3的熱穩定性實驗。該實驗操作相當容易，但在實際教學中，整個操作過程花費時間較長，很難保證完成教學任務（本節要求一課時）；再者，學生對這兩種鈉鹽的熱穩定性對比實驗的認識不夠深刻。那麼能不能將這兩個實驗合並起來一起做呢？答案是肯定的。取一支大試管（常用300mm×210mm）和一支小試管（常用15mm×150mm），雙孔橡皮塞和單孔橡皮塞各一個，一長一短玻璃導管各一根，按圖搭好裝置。在小試管中裝入適量的NaHCO3，大試管中裝入適量的Na2CO3，加熱後可觀察到最右邊的小試管中澄清的石灰水出現白色混濁。通過改進，學生更好地理解Na2CO3很穩定而NaHCO3很不穩定，同時也培養了學生的觀察能力和分析能力。
（3）高一化學38頁【實驗2－11】焰色反應。對鉀的焰色反應教材上用硝酸鉀、氯化鉀等溶液作試驗，並且要透過藍色鈷玻璃去觀察。實際上在課堂上絕大部分學生無法透過遠距離看起來黑黑的這么一小塊玻璃片去看清楚鉀的焰色反應。筆者經過分析和實驗，認為上述溶液中鉀離子濃度不夠高，附著在鎳鉻絲上鉀離子的量不足，以至於紫色火焰不明顯，所以筆者直接用鎳鉻絲沾取氯化鉀等固體放在酒精燈火焰外焰邊上灼燒，結果產生的紫色火焰較明顯，完全沒必要使用藍色鈷玻璃片。另外，做銅的焰色反應時，可先將氯化銅溶解在酒精中，然後裝入注射器中，將注射器針頭對准酒精燈火焰，慢慢推進活塞，可以看到產生很鮮艷的綠色火焰。

㈣ 化學改進後裝置和之前實驗裝置比有什麼優點。哪幾個方面答。

改進裝置可以從以下幾方面考慮，
1.實驗裝置要簡潔易於操作；
2.實驗現象要直觀內；
3.安全問題，容比如防止倒吸等等；
4.環保問題，有污染的有沒有尾氣處理；
6.能否徹底符合題意。比如，反應物是否有雜質，是否有餘下的等。

㈤ 重慶一中高一年級一學習小組利用氣墊導軌「探究在質量一定的條件下，物體的加速度與外力的關系」，實驗裝

①如果遮光條通過光電門的時間相等，即t₁=t₂，說明遮光條做勻速運動．
②滑塊通過光電感測器2時的瞬時速度v₂=