探究牛頓第一定律實驗 牛頓第一定律演示器的做法

牛頓第一定律演示器的做法：

1．將長120釐米，寬10－12釐米，厚2釐米的木板刨平，作為底座。在底座兩端底面各釘上一段木條，使底座易於放平。用一個直徑約2釐米的鋼球做滾球。

2．將長245釐米的10號鐵絲綢直，彎成如圖3．8－1中的軌道的形狀，並將其固定在底座上。軌道的寬度，要依鋼球的大小而定，以鋼球放在軌道上剛剛離開木板為宜。

3．剪長100釐米，寬10釐米的棉布條和平絨布條各一塊，用來改變小球運動時所受的阻力。

4．從軌道斜坡變為平面的一點起，在軌道一側的底座平面上標出以適當長度為單位的刻度。

5．在長110釐米，寬10釐米的三合板正面貼一塊同樣大小的平面鏡作為反射鏡，在三合板背面的兩端各固定一根用8號鐵絲做的立柱。在底座的上面打兩個孔，可以把反射鏡通過立柱裝在底座上。

【使用方法】

1．把反射鏡裝在底座上，使反射鏡向前傾斜一些，以便使學生看清鋼球在軌道上運動和刻度尺上的數字。

2．把演示器放在水平桌面上，不平時可在一端墊一些硬紙板。

3．在平軌道部分鋪上平絨布，讓小球從斜軌道的頂端自由滾下，在小球停止滾動後記下小球在水平軌道上運動的距離。

4．把平絨布去掉，換上棉布，重複上述實驗，可以看到小球運動得較前遠些。

5．去掉棉布，讓小球從斜軌道頂端自由滾下，由於鋼球與鐵絲軌道之間摩擦很小，可以看到小球運動得很遠，並近似做勻速直線運動。這樣可以引導學生思考：如果小球不受任何阻力的話，就可以一直勻速直線運動下去。這樣，學生即可理解牛頓第一定律的內容。

【注意事項】

為了使鋼球在水平軌道上近似作勻速直線運動，而又不致運動過快跑出軌道以外，在做鐵絲軌道的斜坡部分時，坡度要小些，使小球在水平軌道運動時初速度小一些。

本站提示：本自制教具可輔以“運動和力”部分的物理實驗教學。

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選自：《初中物理自制教具》