在学科实践中培育核心素养——暑假学科特色作业展(物理学科②)

发布时间:2023-08-12 阅读次数:

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在电影中发现物理

初二(17)班 何张煜

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《流浪地球》中的物理

初二(12)班 曹书瑞

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无影无形的大气压

初二(1)班 朱子严

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感受科技之光 体验物理奥秘

初二(12)班 窦乐

我来到扬州市科技馆参观,馆中陈列着许多我从未见过的科学器材,它们展示了一个又一个的物理知识,解开了我心中一个又一个的谜团。

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镜子世界中展示的平面镜成像原理是平时从未感受到过的趣味,幻影合成,镜子迷宫,哈哈镜这些都让我们感受到了光的美妙与神奇。磁悬浮列车的原理、静电产生的原理、磁共振、光的反射、声音的产生……在操作的过程中,不仅让我体验到了许多乐趣,还学到了许多知识。 

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本次科技馆之行的重点是感受机械能,我一一尝试体验。我分别坐上不同的椅子,体验“自己拉自己”,我拉动绳子,椅子便徐徐上升。坐在不同的椅子上,明显感到要用的力不同。

我感觉自己体重变“轻”了。这是滑轮组结合了定滑轮和动滑轮,这样既可以改变力的方向,又能很省力地拉动物体。若不计滑轮组使用中所做的额外功,动滑轮用的越多越省力。 

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“脚踏自行车发电”,我拼命的蹬着自行车脚踏,台上的台灯逐渐变亮,让我真实体验了机械能转化为电能的神奇过程。

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“铿锵锣鼓”通过同步带、直齿轮、槽轮等机构,通过典型的机械传动机构,最终让鼓槌发出声音,这个原理被广泛运用到了工业和生活中。 

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本次科技馆之行,让我大开眼界,感受到了物理与我们的生活息息相关,大大地激发我对物理学科的热情,让我在今后的学习中更加接近科学,接近未来。

“自己拉自己”装置——滑 轮

初二(12)班 汪麟书

在参观科技馆的时候,我发现了一个名为“自己拉自己”的有趣装置。它实际上是一个原始的起重机装置。坐在椅子上,手拉面前的绳子就可以将自己拉起来,下降时松开绳子,椅子在缓冲装置的作用下,会缓慢平稳下降。

通过尝试,我发现三个装置使用时所需的力大小不同。第一个装置需要的力很大,我只能拉起一点,而第三个装置我很轻松的就能将自己拉起。

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经过观察我发现,这三个装置上面分别有二、四、六组滑轮,其中,滑轮少的装置费力,滑轮多的装置省力。

回来后我进行了实验,我首先测出了三个钩码的重力约为0.5N,再加上定滑轮测出拉力仍为0.5N,而后换为动滑轮继续测出其拉力约为0.3N,考虑到动滑轮自身重力,实际拉力约为0.25N

由此得出结论:滑轮有两种,定滑轮和动滑轮,定滑轮的作用是改变力的方向,定滑轮的实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。
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根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力和不省距离的结论。动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离。组合成为滑轮组,它既可以省力又可以改变力的方向。为什么通过座椅上方的滑轮组可以将自己轻松的拉起来呢?

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定滑轮可以改变力的方向,但无法省力地拉动物体,而动滑轮虽然无法改变力的方向,却能省一半的力拉动物体。滑轮组通过匹配若干个定滑轮和动滑轮,就可以达到既改变力的方向,又省力拉动物体的目的,因此,在座椅上方设置滑轮组,可以帮助我们轻松将自己拉起。滑轮组省力的多少,由动滑轮个数决定,即绳股数越多的那组,省力也越多。