纸带类力学实验复习策略

岳启仁

【摘要】高三第二轮复习过程，时间往往比较紧，本文提出了找规律、用列表对比的方法进行纸带类的力学实验复习，让学生的复习更有针对性，从而提高课堂效率。

【关键词】高中物理;逐差法;对比;找规律;表格

在高中物理力学实验中，涉及纸带类的实验有：①研究匀变速直线运动的规律;②验证牛顿第二定律;③探究做功和物体速度变化的关系;④验证机械能守恒定律，还可拓展到：⑤测动摩擦因数;⑥验证动量守恒定律。

关于实验原理、实验条件及实验结果的对比复习，这些实验均可用图3所示的装置进行，如果将实验逐个复习，总有记流水帐的感觉，不妨将主要内容用表格列出，如下表。之所以用表格，是因为表格具有以下优点：①对易混淆的知识点进行直观对比便于学生理解;②增强学生处理信息的能力;③化难为易，化繁为简。这些实验的难点之一，就是实验是否要满足m<<M以及是否要平衡摩擦力，不少学生总是不知道如何判断。以验证牛顿第二定律这一实验为例，在图3所示实验中，如果认为细线的拉力等于小车所受合外力，则必须要平衡摩擦力，如果又认为细线拉力大小（既小车所受合外力大小）等于小桶的重力mg大小，显然要满足m<<M。但是， 如果平衡了摩擦力，将小车中的砝码放入小桶中来改变系统（小车、小桶以及砝码）所受外力，这种情形系统的总质量不变，不必满足m<<M这一条件，也可进行加速度与外力关系的实验探究。注意其中的变式：平衡摩擦力后，细线与小车之间若有力传感器可以测出拉力大小，这种情况下也不必满足m<<M这一条件。教师应该让学生收集曾做过的这一类习题，让学生进行对比分析，突破难点。

对上述表格的处理，教师可先引导学生自己填写除第一列及第一行外的其他所有内容，教师再根据学生的实际情况有重点的进行对比（例如实验结论中的图像对比等）。对于表格中第五行的验证机械能守實验，通常的做法是用纸带（穿过打点计时器）悬吊重锤，重锤自由下落;此处用图3装置来做验证机械能守恒实验， 算是该实验的一种变式，引导学生分析实验原理、实验条件，对于理解这类实验是很有帮助的。而表格中的第五列，教师可让学生分析讨论相关的误差分析。例如：对验证牛顿第二定律实验，如果没有平衡摩擦力，对应的a-F（或a-1/M图）图像是怎样的？如果平衡摩擦力时木板倾角过大，对应的图像又是怎样的？如果m并不是远远小于M，对应图像又是怎样的？教师通过上述表格，结合学生的实际情况进行复习，是完全可以达到事半功倍的效果的。

参考文献：

[1]平磊.“串烧”式力学实验复习法[J].物理教学探讨，2013（6）：53-54.

[2]陆光华.小表格 大作用——初探表格在高中物理教学中的应用[J].物理教师，2012（1）：15-16.