刻度尺在物理实验中的作用

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刻度尺在物理实验中的作用

内蒙古通辽市奈曼旗苇莲苏学区中心校 赵洪伟

《初中物理系课程标准》的教学建议部分：“提倡使用身边的物品进行物理实验”，“使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验，可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系”。“教学中应该多做“试一试”“动动手”之类的随堂小实验，通过观察和感受使学生受到启发并归纳出结论。还应该让学生多做一些家庭小实验。演示实验应该与学生随堂小实验相结合，不要用演示来替代学生动手的操作，也不要将学生实验仅仅作为验证规律的手段”。

刻度尺是初中物理最基本的测量工具之一，它在物理学习中最基本的用途是：测量长度。在很多的物理实验中，我们都会看到刻度尺的“身影”，比如：（1）探究平面镜的成像特点，（2）探究凸透镜的成像规律，（3）测小车的平均速度，（4）测量形状规则的物体的密度，（5）探究阻力对物体运动的影响，（6）探究杠杆的平衡条件，（7）比较定滑轮和动滑轮的特点，（8）演示功的原理，(9)探究斜面的机械效率。除了靠刻度尺完成上述实验外，我们还可以借助它完成许多小实验。下面介绍几个例子： 一、声学实验

1、让学生把塑料刻度尺平放在水平桌面上，将刻度尺一端伸出桌面，用一只手压住另一端，一只手不断拨弄刻度尺悬空的那一端，会发现刻度尺在不断地颤动，同时能听到声音，这就说明：“声音是由物体的振动而产生的。”

2、保持刻度尺伸出的长度不变，增大对尺的按压力，会发现尺振动的速度变大，同时刻度尺发声的音调变高，这说明：“音调的高低与物体的振动频率有关”。

3、保持手对刻度尺的按压力不变，改变尺伸出的长度，会发现尺振动的幅度发生改变，同时发现响度也随之改变，这说明：“声音的响度与振幅有关”。

4、换用铁制刻度尺做实验1，会感到发出的声音的音色不同，这说明“音色与发声体的性质有关”。

二、光学实验 1、将长刻度尺放在太阳光下，会在地面上出现“影子”，证明“光在同一种均匀的介质中沿直线传播”。

2、在透明的玻璃杯中倒入一些水，将刻度尺斜插入水中，会看到水面下的刻度尺弯折了，这是光的折射现象。

三、热学实验






1、用一条干毛巾把塑料刻度尺包起来，一只手紧握毛巾，另一只手来回抽动刻度尺，互相摩擦一会后，让学生用手摸一摸尺子，会感到刻度尺很热，这是“摩擦生热”现象，从而说明“通过做功可以改变物体的内能”。

2、找来同样规格而颜色不同的两把塑料刻度尺，一把白色的，一把黑色的，于中午时将它们放在阳光下，放置相同的时间后，让学生用手分别摸一摸两把刻度尺，会感到黑色的刻度尺更“热”些，这说明：“黑色的物质吸热本领强”。

四、电学实验

1、事先准备好一些碎纸屑，将塑料刻度尺在毛皮或毛衣（头发也可以）上来回摩擦，然后将尺靠近纸屑，发现尺能吸引纸屑，这就是“摩擦起电”现象。

五、力学实验

1、用手指按压刻度尺，发现刻度尺弯曲了，说明“力可以改变物体的形状”。用的力越大，刻度尺弯曲程度越大，这说明：“力的作用效果与力的大小有关”。

2、用一手握住刻度尺，将实现揉好的小纸团捏在另一只手中并按压刻度尺（纸团和尺要接触），刻度尺弯曲一定程度后松开，会看到小纸团被弹飞。由此可总结弹力产生的条件：（1）物体互相接触（2）一个物体发生弹性形变。同时此实验也可以说明：“弹性势能和动能在一定条件下可以相互转化”，此过程中，刻度尺的弹性势能转化为纸团的动能。

3、让学生找几个木制象棋棋子并将其摞起来，借助刻度尺用力打击最下面的一个，会观察到：最下面的那颗棋子被击飞，而上面的棋子落回原处，这摞棋子不会散倒；这就是“惯性现象”。

4、手持刻度尺，松手后，尺要落下，这是因为尺受到重力的作用，不论向哪个方向抛出，尺最终都要向下落，这说明：“重力的方向总是是竖直向下的”。刻度尺落地后能被弹起，这说明：“物体间力的作用是相互的”。

刻度尺是学生最常用的学习工具之一，用刻度尺做一些力所能及的小实验，不仅可以培养学生善于发现、细心观察、勤于思考、勇于实践的动手能力和创新精神，还可以提高学生学习物理的长久兴趣，并使学生有意识的将物理知识应用到实践中，解决实际问题，真正体现新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

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