圆锥摆实验的改进与创新

蔡卫东

现行人教版高中物理新课标教材必修2的第五章第六节《向心力》中，为增加同学们对向心力的感性认识，设计了“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的实验（见教材第23页，图5.6—1），该实验看似简单易行，但在实际操作时却很难成功，主要有几个因素影响了实验的效果：按教材要求用手带动钢球做圆周运动，手与球分离后小球很难做到圆周运动；测量小球转动若干圈时间的过程中，小球由于受空气阻力的影响，转动半径和速度不断减小，不易较准确地测出小球运动的半径、周期和摆角。因此，为确保实验能顺利开展并取得理想的效果，我们对该实验作了新的设计。endprint

现行人教版高中物理新课标教材必修2的第五章第六节《向心力》中，为增加同学们对向心力的感性认识，设计了“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的实验（见教材第23页，图5.6—1），该实验看似简单易行，但在实际操作时却很难成功，主要有几个因素影响了实验的效果：按教材要求用手带动钢球做圆周运动，手与球分离后小球很难做到圆周运动；测量小球转动若干圈时间的过程中，小球由于受空气阻力的影响，转动半径和速度不断减小，不易较准确地测出小球运动的半径、周期和摆角。因此，为确保实验能顺利开展并取得理想的效果，我们对该实验作了新的设计。endprint

现行人教版高中物理新课标教材必修2的第五章第六节《向心力》中，为增加同学们对向心力的感性认识，设计了“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的实验（见教材第23页，图5.6—1），该实验看似简单易行，但在实际操作时却很难成功，主要有几个因素影响了实验的效果：按教材要求用手带动钢球做圆周运动，手与球分离后小球很难做到圆周运动；测量小球转动若干圈时间的过程中，小球由于受空气阻力的影响，转动半径和速度不断减小，不易较准确地测出小球运动的半径、周期和摆角。因此，为确保实验能顺利开展并取得理想的效果，我们对该实验作了新的设计。endprint