2014年第8期 物理通报 短文荟萃 示数 。:;由读出的数据计算得, 一 摩擦力很难达到大于或等于重力的要求.很多人都 (保留3位有效数字) 意识到这一点,他们有的人从实验技巧上提出改进, 指出在材料的选择上要尽可能采用比较粗糙的籼米 和表面粗糙的筷子,米不要先装满杯子是该实验成 功的关键[1],有的指出了在玻璃杯里堆满大米,一手 用力压紧大米,另一手将筷子轻轻插入两指缝隙,然 电流表A.示数 (a) 后快速将筷子插人米中 ].有的从实验设计本身方 幽4 面提出改进,比如说把“筷子提米”变成“棍子提 答案:3.00 mA;0.660 mA;略. 砂”_3],把纸杯改成试管或者条形透明塑料管 ],把 【例4l(2009年高考安徽卷第21题第1小题)用 根筷子改进为多根筷子【5],或者提出在米中渗水 多用电表进行了几次测量,指针分别处于a,b的位 的改进方案_6]等等.上面的改进方法有其优点也有 置,如图5所示.若多用电表的选择开关处于表1中 所指的挡位,n和b的相应读数是多少?请填在表格 中. 团 其缺点,现提出另一个改进的办法. 1 筷子提米的原实验 筷子提米的原实验如图1所示,它是由“上口大 / 0、 下口小”的正常杯子、米粒f、 大约占杯子的詈),还有 0, 根筷子组成.材料简单,但趣味性强. 筷子 图5 表1 开关挡位对应读数 杯子 指针位置 选择开关所处的挡位 读数 直流电流100 mA 1 n 直流电压2.5 V 在筷子插入杯中并把筷子往上提 b 电阻×100 Q 时,这个系统受到重力G的作用和筷子 f 答案:23.0 mA;0.57 V;320 Q. 与米粒之间由于挤压而产生的静摩擦力 f的作用,如图2所示. 1 筷子提米实验的另一个创新改进 若,一G,即最大静摩擦力f ≥G G, 时,筷子提米实验就能够成功. 图 岑 泽 陈世钻 章育松 周园峰 若厂…<G时,则该实验不能成功. (浙江师范大学数理与信息工程学院 浙江金华 321004) 又因为最大静摩檫力厂 大于滑动摩擦力 (收稿日期:2014—03—26) 厂滑,即 厂 >厂滑 (1) 筷子提米实验是物理教材中用来展示摩擦力存 滑动摩擦力与米粒和筷子间的动摩擦因数 及 在的一个非常具有趣味性的实验,它生动形象、说服 米粒挤压筷子的压力N有关,即 力强,对帮助初中学生理解静摩擦力起着重要的作 -厂滑---zN (2) 用 ].然而教师在演示、学生在自主制作该实验的过 所以改进该实验则需增大粒子与筷子间的最大 程中却很难达到把米提上来的效果,也就是说该实 静摩擦力,方法有增大动摩擦因数 和增大米粒挤 验成功率不高.因为筷子插入米粒中产生的最大静 压筷子的压力N两种.现在先不考虑增大动摩擦因 1 27一 2014年第8期 物理通报 短文荟萃 数 ,本文提出了一个关于增大米粒与筷子间的压 力N的改进方案. 2 筷子提米实验的改进 这里提出的增大米粒挤压筷子的压力N的改 进就是,把杯子的形状更改成为上口小下口大,这种 改进后的实验如图3所示. 特制 杯子 图3 当把筷子插入这个特制的“上小下大”的杯子 中,筷子慢慢地挤压米粒,米粒被筷子挤压后随即向 外挪动,想要保持原先的松动状态.但是因为此特制 的杯子是锐角的内扣式形状,使得米粒接触得更加 紧密,从而使得米粒对筷子产生的压力相对于正常 的杯子大得多.故此改进比用正常的杯子来做实验 的成功率大得多. 这个特制的“上小下大”的杯子的制作其实很 简单,只需要一把剪刀(或者小刀)、一个纸杯、一硬 纸板、胶水即可.制作步骤: (1)找出一纸杯,用剪刀或小刀剪去其底部; (2)找到一硬纸板,用胶水把硬纸板粘在纸杯 口处,待胶水风干后,用剪刀剪去多余的硬纸板,最 后把纸杯倒立过来. 这样,特制的“上小下大”的纸杯的制作就完成 了.现在就可以做筷子提米的实验了. 倘若没来得及制作这个特制的“上小下大”的 纸杯来做此实验,也可以用其他类似该纸杯的物品 来代替,比如说用可乐瓶等这类“上小下大”的瓶 子.用瓶子来代替杯子也是一个不错的创意改进. 参考文献 1 夏智.“筷子提米”实验技巧.物理实验,1997(6) 2 陈志明.筷子提米实验的改进.实验教学与仪器,2003, 20(6) 3 夏仁丰,李树仁,申英.变“筷子提米”为“棍子提砂”.物 理实验,1998(6) 4 余菊仙.筷子提米实验的改进与拓展.实验教学与仪器, ]28— 201l(12) 5 傅仕化.对“筷子提米”实验的改进.物理通报,2Ol3(9) 6 谢宝英.“筷子提米”小实验的改进.物理教师,2006, 27(6) 对一道竖直面内圆周 运动问题的错解剖析 赵和平 (浙江省象山中学 浙江宁波 315700) (收稿日期:2013—12—16) 1 提出问题 圆周运动是高中物理学中一种典型的运动,高 考中以圆周运动为载体,可以涉及重力场、电场、磁 场背景下的力与运动、能量等方面的问题,覆盖面 宽,综合性大,能很好地考查考生的理解能力、分析 综合能力、应用数学处理物理问题能力,是高考命题 的热点.《浙江省普通高中学科指导意见》对该部分 的要求是:知道向心力的公式也适用于变速圆周运 动,对竖直面上的变速圆周运动问题,能运用向心力 公式对最高点和最低点做定量分析.涉及到此知识 的习题大多都可以化简为“绳球模型”和“杆球模 型”. 笔者在教学过程中遇到这样一道题目. 图1 【原题](2012年豫南九校联考)如图1,竖直环 A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面 上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左 右运动,在环的最低点静放有一小球C.A,B,c的质 量均为 .现给小球一水平向右的瞬时速度 ,小球 会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最