锥体上滚实验心得体会.docx
锥体滚动实验感想 篇一:锥体滚动实验记录 锥体滚动 【实验目标】 1.借助观察与思索双锥体沿斜面路径滚动的情形, 让学生进一步认识在重力作用下物体总是以降低重心, 趋向稳固状态的运行法则。物体倾向于从能量较高的地方移动到能量较低的地方开元ky888棋牌官方版,这个过程中会发生势能和动能的相互转变。实验使用的设备包括,实验依据的基本概念是,能量守恒定律表明,物体或系统的能量会自发地向着最小值变化。本实验观察到,位于底部的两条导轨距离较近,锥体停在此位置时,其重心位置会上升;而在顶部的两条导轨则相对分散,锥体停在此位置时,其重心位置会下降。这种现象依然遵循着能量最小化的基本法则。【实验现象】将双锥体安放在轨道的上坡位置,它不会自行向下滑动;把双锥体安放在轨道的下坡位置,放开它之后双锥体会自动向坡上运动;再次执行这个动作,认真察看双锥体向上攀爬的过程。【试验应用】 先准备一个半球,里面装入适量的橡皮泥或湿胶泥,作为不倒翁的底座,再准备另一个半球,在其外侧粘贴一个圆锥形的部件,充当不倒翁的顶部,然后把两个半球合在一起,最后在组合体上绘制脸谱,这样就能完成制作。篇二:锥体上滚实验 椎体上滚 李康物理学0901 今天老师为我们进行了实验展示,令人十分惊叹,收获颇丰。课堂上老师演示了多个实验项目。其中最吸引我的是锥体滚动。当目睹锥体从下往上滚动却不会自动返回时,觉得非常奇妙。这个装置由两段金属管构成,安装在基板上,位置较低的一端管间距较窄,位置较高的那一端管间距较宽,一个锥形物体放置在两管之间,当锥形物体被移至金属管低的那一端时,它会自行滚动到较高的位置上去。这个实验起初令我震惊不已,几乎以为遇到了某种不可思议的现象。不过深入探究后,才发现这其实只是个假象。这个轨道一侧高于另一侧,椎体就会从低处向高处移动,看起来像是重心在向上滚动,但仔细研究会发现情况并非如此,因为那样就违反了能量守恒原理。首先,这是一个椎体而非圆柱体,其次,这不是一个斜面,而是由两条轨道构成,而且这两条轨道呈八字形排列,并且在高处更加张开。这种构造能让椎体在顶部位置时,其平衡点位置下移,而在底部位置,因为轨道收窄导致平衡点位置上移,并且会超过顶部位置时的平衡点高度,由此可见,这个实验就变成重心从高处往低处移动的常规现象了,因此不会违反能量守恒定律。通过让椎体向上滚动这个实验,表明在重力环境下开yun体育官网入口登录app,任何物体都有从势能较高的地方向势能较低的地方移动的倾向。从这次实验中我领悟到,若能将这一原理应用于日常,便可节省大量能源。建筑工地可借此搬运物料,医院可利用它转移伤者开yun体育app入口登录,游乐园能因此增添欢乐。借助实验我们得以明白,某些事物的表象有时会迷惑我们,但只要我们用心审视,便不难识破它们,切莫完全依赖视觉判断。观察双锥体沿斜面轨道滚动的情况,可以更清楚地认识到物体在重力作用下总是朝着降低重心方向运动,以寻求更稳定的状态。物体倾向于从能量较高的地方移动到能量较低的地方,这个过程中伴随着势能向动能的转化。二、原理 本实验关键在于物体在重力影响下的稳定状态,自由运动的物体在重力作用下会稳定在重力势能最低的地方,如果物体不在重力势能最小的位置,重力的作用会促使它向重力势能降低的方向移动这个实验展示了圆锥体在斜置双杠上自行旋转的情景,通过巧妙运用圆锥体的几何特征,将支撑点沿着圆锥体中心线方向移动(横向)对圆锥体中心位置的作用,与斜双杠的倾斜角度(纵向)对圆锥体中心位置的影响融合在一起,当横向效应占优势时,会出现令人惊奇的异常现象,即圆锥体会自动向斜双杠较高的那一侧滚动,详细说明如下: 首先,观察圆锥体处于平衡状态(其质量中心维持水平)时的具体位置,如图1。AA1那边的高度比较大,不过AA1位置的两根横杆朝外侧斜着伸展,高度较高的支撑会促使锥体的重心往上升,而支撑点比较宽则会让锥体因为中间粗两头细的构造,使得重心有往下沉的倾向,这两种相反的倾向可以互相平衡,因此锥体在图4展示的任何位置都能保持稳定。若AA1端略为加宽,或BB1端稍为变窄,锥体质心在AA1端的位置会比在BB1端时更低,它总是会朝向AA1端(高端)滚动,从B端往A端观察,如图2所示。AA1端属于高宽位置,BB1端属于低窄位置,当支撑点与锥面相切,如图2所示时,锥体滚动过程中,质心在水平面内移动,此时锥体保持平衡状态。假设BB1端保持不动,AA1端宽度固定,仅调整其高度,那么AA1端向下移动,就会发生从平衡位置向下滑动的情形。AA1端最多会滑落到BB1端所在的平面位置,然而在这个位置上,虽然滑动现象较为显著,但反向运动却不容易察觉。本实验装置的上下左右尺寸安排要恰当,确保AA1端比中心点稍低,这样锥体就能自行滚动就可以了 注意以下事项:锥体要置于最底部,锥体必须放正,手松开时动作要轻柔,避免锥体摔落在地面 实验九 锥体上滚 【器材说明】 根据图9-1,该实验器材包括V形轨道、轨道底座和两个锥形体V形轨道的开口处位置较高,而封闭处位置较低,形成了倾斜的路径,这条路径的倾斜程度以及两条轨道之间的角度,可以通过调整导轨的支撑方式来加以控制