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  • [上海校区]物理老师的寄语:疫情期间如何像牛顿
  • 发布时间:2020-03-16

距离疫情爆发已经过去快两个月

天天竞猜 在这场旷日持久的“战疫”中

天天竞猜 我们的同学也“被迫”在家上网课

想必

天天竞猜 你们一定很想念那些可爱又博学的老师们

想知道他们对你们有着什么样的期待和嘱咐

那么

认真阅读这篇文章

天天竞猜 就能看到那些即使在远方

也为你们的学习、健康和未来而担忧的

老师们温暖贴心的一面

 

 1665年,牛顿在剑桥三一学院就读期间,伦敦发生了大瘟疫。这场瘟疫导致了数万人丧生,一时间人心惶惶,为了躲避瘟疫,很多人远走他乡。这期间,到乡下躲避瘟疫的牛顿,开始了自我隔离,不串门、不逛街、不参加聚会(关闭了手机,因而也没有收到剑桥大学网络教学的通知)。可就在这段独处的清静岁月里,他的创造发明能力进入了高峰期,著名的苹果砸到牛顿头上的故事,就在这段时间发生的。这段隔离生活中,牛顿思考出了他今后大多数成果,创立了二项式定理、光的分解,确立了牛顿第一、牛顿第二定律和引力定律的基本思想。可以这么说,我们现在学的物理学很多定理,都是牛顿在这期间创立的。 同学们宅在家中,常规的在线授课不能放松,但是针对物理这门基于实验的学科来说,还有其他的一些学习方法。由于物理是培养观察能力、思维能力,动手能力的基础学科,在物理知识学习和物理规律认知中,宅在家里也可以通过动手完成小实验来体验物理魅力、认识和巩固物理知识,发现未知的物理规律,提高物理理论与实践水平。

—— 物理老师 Sean兼G1-3班主任

 

下面我们一起去认真学习一下

钱鑫老师给同学们分享的学习方法

01

力学篇

  • 在滚动摩擦力与滑动摩擦力大小对比实验中,我们分别从装满水的饮料瓶的侧面与后面进行推动,侧面推动时,轻轻一推,瓶子发生滚动; 而从瓶底处推动时,用力大小明显高于侧面,说明滚动摩擦力要小于滑动摩擦力。

  • 天天竞猜 在探究滑动摩擦力与什么因素有关时,我们可以把同样的两个空饮料瓶放置在同一水平面,一个装半瓶水,一个装满水,分别用家用弹簧称(更精确)或手(有直观感受但无法量化)进行水平匀速拉动,则满瓶水所需的拉力大,水的重量大,对桌面的压力大,滑动摩擦力也大。同样,都用装满水的饮料瓶,分别放置在桌面与毛巾上进行水平匀速拉动时,毛巾上的饮料瓶所需拉力更大,说明与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,充分解释了f=μN这个公式。

 

02

热学篇

天天竞猜     在热学实验里,感受温度、自制温度计、液化现象,比较不同材料导热性以及热的做功问题等现象,也可以在家中进行呈现。

  • 感受温度。我们可以取出三个碗, 分别倒入冷水、温水、热水。将两只手分别放于冷水、热水碗中, 持续5秒钟后, 再分别放入温水碗中, 感觉温度的变化。很显然,同样的温水,却带给我们不同的温度感受。

  • 天天竞猜 自制温度计实验。我们可以将一个小饮料瓶,装入有颜色的水,盖上瓶盖,塞上插一细吸管,需要使用电热胶棒密封吸管与瓶盖周围缝隙处。然后分别将小瓶放入热水、冷水中,来观察吸管中水柱的变化情况。在实验中,我们会观察到:在热水中时,水柱会升高, 说明外界温度高,瓶内的水升温膨胀;在冷水中时,水柱又下降,说明冷水吸热,小瓶内的温度降低收缩。

  • 空气液化实验。我们可以取出冰箱冷冻室的塑料包装食材,放置在室温环境下,一段时间后可以观察到塑料包装外壁会出现小水珠。这是因为空气中水蒸气遇到冷的塑料袋而发生的液化现象。

  • 比较不同材料导热性。家里炒菜时,锅体一般都是金属的,而且铜锅加热速度比铁锅快,说明铜的导热性能比铁好;而锅的手柄一般是塑料或木制材料,表明塑料或木头导热性能不好。

  • 热做功。我们可以利用玻璃瓶,装入少量消毒酒精,用橡皮塞密封,然后用篮球充气泵针头塞进瓶口橡皮塞内,利用气筒向玻璃瓶内打气,一段时间后,橡皮塞被冲出来(注意安全,橡皮塞不能朝向人或动物),而在瓶口会出现“白雾”现象。说明气体通过对外做功,让瓶塞冲出,内能转化为机械能;同时,气体内能减少,温度降低,酒精蒸汽发生液化,导致“白雾”的产生。

 

03

声学篇

    声学实验主要有“声音是由振动产生的”,“固体能否传声”,“音调高低变化”,“声音传递能量”等内容。

  • 声音是怎么产生的。我们可以观察家里音箱的发生单元,是否在发生振动,如果此时用手阻止它振动,声音会不会减小或消失。从中可以发现振动产生声音,并且声源处的振动通过空气传播使耳膜发生振动,从而被我们听到。

  • 验证“固体能否传声”。我们可以将两个纸杯分别用作话筒和听筒,用粗棉线将两个纸杯底部相连,即便是隔过一堵墙,其中一人对着纸杯讲话,另一个人用耳朵听纸杯,也能听清对方的声音。这个既是最初的电话形式,也是对固体可以传声的有力证明。

  • 天天竞猜 音调的高低与什么因素有关。我们将空啤酒瓶依次摆开,分别在里面装入不同高度的水,在水的高度调节下,可以让啤酒瓶在敲击时发出不同的音调。通过分析其原因发现,当瓶口敲击时,瓶子发生振动,之后带动水的振动,而水面越低,其振动的频率越高,音调也就越高。同样,如果我们对着瓶口吹气,也会发出不同音调的声响,这是因为瓶口气的振动,产生共振带来声响。空气柱越短,则振动频率越高,声音的音调也越高。

  • 天天竞猜 验证声音能够传递能量。我们可以取来一个塑料瓶, 去掉底部, 蒙上气球上的橡皮膜;在瓶口附近放置蜡烛, 点燃火焰,用手指轻敲瓶底橡皮膜, 瓶口的火焰发生轻轻摇动,说明在瓶内的声波传递能量,扰动了火焰。

 

04

光学篇

  • 小孔成像。对于该实验规律的验证,我们可以用奶粉罐来制作“小空成像”实验。在罐底打一小孔,用半透明的塑料膜覆在罐口,将小孔对着点燃的蜡烛,观察罐口塑料薄膜上呈现倒立的火焰。如果我们适当调整蜡烛的远近,可以从塑料薄膜上观察到倒立图像的尺寸变化等现象。

  • 天天竞猜 光的折射。我们可以将一个玻璃杯平放在桌面,注入水并将铅笔插入水中,观察铅笔在水面“折断”现象,从而理解光在水面下发生折射。

  • 探究热的辐射效果。在比较白色与黑色物体吸热多少实验中,我们可以分别用白纸、黑纸包裹装满水的易拉罐,放置在浴霸灯下,一段时间后,利用温度计测量水温,分析哪种颜色更易吸热。可以发现黑色易拉罐中的水温要高于白色,说明黑色物体吸热能力强。

  • 探究光是如何在光导纤维中传播。我们可以打开水龙头使之流出细水流,然后使用激光灯照射水流并同时调节照射位置和水流大小,可以观察到整个细水流都发光的现象。

 

05

电磁学篇

  • 自制指南针。我们可以利用玻璃杯,放入水,将泡沫板置于水面;然后,将小磁针放在泡沫上。磁针静止时,一端指向南,另一端指向北。

  • 天天竞猜 判断导体与绝缘体。我们可以仔细观察家里的螺丝刀,手柄部分是塑料的,开关盒和电线外层也都是塑料的,塑料是绝缘体,可以有效保护我们安全。但是如果是微波炉或冰箱,表面有金属材料的,为什么插头肯定是三孔呢?

  • 天天竞猜 家庭电路分析。家里冰箱,空调,热水器是怎么连接的,如果某个家用电器突然坏了,会影响其他用电器吗?台灯插头、手机插头连接插座时为什么不用区分正负极?日本产的电饭锅,美国产的洗牙器为什么在中国不能直接使用而需要连接变压器才能正常工作呢?