机械能守恒

摘要： 光滑半圆槽放置在光滑水平地面上,均质细直杆在半圆槽内运动,因其具有角速度而不同于小球在光滑半圆槽内的运动.运用动量守恒和机械能守恒求解或运用理论力学和微积分相关知识从系统运动的瞬时状态求解,可以推导出均质细直杆的角速度.基于MATLAB的数值模拟表明,系统做周期运动,且随着半圆槽与均质细直杆质量比的增大,运动周期增大并收敛.

摘要： 提倡合作、探究和自主的学习方式是新课程的目的.从“以老师为中心”向“以学生为中心”转变,帮助学生自主探索,自主分辨,自主练习,进而收获广阔的知识和培养了学生的创新创造能力,与此同时提高学生的科学素养.在高中物理知识中,动力学是较难的一个知识点,本篇文章将会通过介绍几个特殊的例题帮助学生准确运用力学的相关知识如牛顿第二定律和运动学公式等进行解题,为学生解答物理题提供思路.

摘要： 利用拉格朗日量求解力学问题是一种很有用的方法.本文将借助于拉格朗日量求解黑洞时空背景下自由光子的运动,在求得光子的四速度之后,借助于机械能守恒定律,考察具有不同能量的光子在黑洞背景下所允许的运动范围.随后根据力学中运动学反问题,最终得到光子的运动轨迹.

摘要： 轻杆连接体转动问题是高中物理中的难点,学生一般能够理解系统机械能守恒以及连接体速度之间的关系,但对于二者之间加速度以及力的关系比较困惑.比如很多学生认为,连接体沿着杆的速度相等,所以沿着杆的加速度也相等.这个问题解释起来比较麻烦,我们经常回避掉.但是学生的疑惑没有解决,会对已有的认知产生干扰.所以应对此问题做适当扩展,解决学生心中疑惑,开阔学生视野.本文对此模型中几个物理量的关系进行分析和梳理.

摘要： 依据功能关系,从揭秘弹射式过山车原理入手,通过巧妙改造玩具弹射器并结合玩具轨道搭建仿真弹射式过山车实验场景,运用Dislab传感器探究这些场景中的功能关系.这套方案从STEM的视角出发,有机整合了物理规律的探究、数学分析、工程设计、技术应用,让学生从做中学、玩中学体验理解物理知识与规律,将STEM的理念和物理实验教学有机结合在一起,从而提高物理教学的趣味性和学生的创造能力.

摘要： 基于对第38届全国中学生物理预赛第11题问题条件的分析,在运用牛顿第二定律解决问题的基础上,总结出运用动能定律与机械能守恒定律实现对问题的定量解析,从而拓展问题解决的思路,优化问题解决的方法,提高问题解决的效果.

摘要： 作为中学物理中涉及能量的三大重要规律,必须正确理解和掌握,并能熟练应用,为此,本文就此问题作些探讨.

摘要： 轻杆模型机械能守恒与受力“相矛盾”,通过分析发现是因为忽略了法向力做功,法向力与切向力总功为零,从而解决机械能与受力看似矛盾的问题.

摘要： 功能原理是力学或大学物理课程中的重要内容,并与质点系动能定理和机械能守恒定律有深刻关联.通过引入三个实例,阐述了利用功能原理解决力学问题的教学思路,随后进行了讨论并给出结论,最后总结这一教学方法在课程思政中产生的启示.

摘要： 天体绕中心天体的运动是研究两个可以视为质点的天体在万有引力作用下的动力学问题,也是天体力学中最基本的二体问题,因此它具有很重要的意义.本文独辟蹊径地利用守恒原理简便解决了有心力场运动问题,系统地研究了绕中心天体运动的天体运行轨迹、运行速度和运行时间,建立了轨道离心率、位置坐标和运行速度、运行时间的代数关系.同时推导出的公式通过了哈雷彗星轨道的实际检验,显示出良好的精确性.

摘要： 任何惯性系对于物体运动的描述都是等效的,本文以不受外力的两体问题为例,讨论了物体的运动描述与惯性系的选择无关.

摘要： 任何惯性系对于物体运动的描述都是等效的,本文以不受外力的两体问题为例,讨论了物体的运动描述与惯性系的选择无关.

摘要： 任何惯性系对于物体运动的描述都是等效的,本文以不受外力的两体问题为例,讨论了物体的运动描述与惯性系的选择无关.

摘要： 任何惯性系对于物体运动的描述都是等效的,本文以不受外力的两体问题为例,讨论了物体的运动描述与惯性系的选择无关.

摘要： 任何惯性系对于物体运动的描述都是等效的,本文以不受外力的两体问题为例,讨论了物体的运动描述与惯性系的选择无关.

摘要： 为了更好地理解并应用机械能守恒条件知识，本发明提供一种机械能守恒条件实验仪，主要包括左侧板、摩擦条、轻质弹簧、光电门、刻度尺、计时器、底板、右侧板、遮光片、滑杆、滑块、调节螺母、顶板、水平仪等部分，其中顶板、左侧板、底板和右侧板组成一个“口”字形框架，刻度尺和滑杆水平固定在左侧板和右侧板之间，在滑杆上方有一硬质摩擦条，轻质弹簧左端固定在左侧板上，右侧挂在滑块上，在两滑杆中间。本发明通过不同的放置方式来分别探究系统在弹力、弹力与摩擦力、重力与弹力、重力与弹力和摩擦力一起做功的情况下机械能是否守恒，从而验证机械能守恒的条件，方便直观，可提高教学的效率。

摘要： 一种验证弹性碰撞的动量守恒和机械能守恒的双单摆实验装置，包括底座、支架、单摆，摆绳，支架固定在底座上。支架是由横杆和竖杆围接组成的框架结构，两条竖杆分别是带刻度显示的标尺，两条竖杆平行设置底部固定在底座上，上端与横杆固定连接；所述的单摆是由两个质量相等的刚性球组成的双摆球，双摆球分别与摆绳连接，分别通过摆绳吊挂在支架的横杆上，所述的摆绳上分别系有与支架刻度相对应的细线。利用质量相等的刚性小球做成双单摆，支架采用带刻度的标尺，保证摆球对心弹性碰撞，摆线上各系一个质量可以忽略的细线，由细线的位置读数可以直接验证动量守恒、机械能守恒定律。装置结构科学、制作成本低、操作简单、便于演示、且实验结果明显。

摘要： 本实用新型涉及一种验证机械能守恒实验的演示装置，包括架体，架体上设置有自上往下倾斜的轨道，轨道的滑块上设置有挡光条，轨道的侧部自上往下设置有第一检测组件与第二检测组件，第一检测组件由第一光电门与第一红外测距探头组成，第二检测组件由第二光电门与第二红外测距探头组成，轨道采用气垫导轨。滑块从气垫导轨顶部开始下滑，分别经过两个光电门并得到经过光电门时的速度，两个红外测距探头测量出光电门距离地面的高度，由于在滑块下滑过程在气垫导轨上完成，所以滑块与气垫导轨之间的摩檫力很小，下滑过程中可以看作机械能守恒。根据机械能守恒定律公式：，可以验证机械能守恒定律。

摘要： 本实用新型提供了基于手机传感器验证机械能守恒定律实验设备，包括有底板和收放装置以及夹固组件，底板的上端后侧中心处安装有支撑柱，支撑柱的上端前侧安装有第一连接棒，第一连接棒下端的支撑柱上安装有第二连接棒，第二连接棒的末端安装有阻挡环；收放装置包括有驱动电机和匚型放置块，驱动电机安装在第一连接棒的末端侧边，匚型放置块安装在驱动电机的输出轴上，匚型放置块的上端放置有横杆，横杆的下端连接有连接杆，连接杆从匚型放置块的中间和阻挡环内穿过；夹固组件包括有L型上固定块和L型下固定块，该装置通过结合利用智能手机传感器中的加速度计算软件，从而进一步来验证机械能守恒定律，该实验操作简单，且相对误差较小。

摘要： 本实用新型公开了一种机械能守恒演示装置，其包括底座，其水平设置；活动设置在所述底座上的气垫组件，其角度能够相对所述底座进行调节；两端分别与所述气垫组件、所述底座活动连接的支撑板，其调整所述气垫组件和所述底座的角度；活动设置在所述气垫组件上的滑块，其上设置有遮光片；分别可拆卸设置在所述气垫组件上的两个光电计时装置，所述遮光片依次通过两个所述光电计时装置；两端分别与所述底座、所述气垫组件平行的量角器，其实时测量所述底座和所述气垫组件之间的夹角。本实用新型由于滑块与气垫导轨之间的摩檫力较小，下滑过程中可以看作机械能守恒，能够验证机械能守恒定律，有效地降低误差。

摘要： 本实用新型涉及物理实验仪器技术领域，且公开了一种可调式智能机械能守恒实验器，包括底座，所述底座的顶部连接有支撑杆，所述支撑杆的顶部开设有第一连接槽，所述第一连接槽的内部连接有连接轴，所述连接轴的外表面连接有连接套，所述连接套的外表面连接有连接杆，所述连接杆的顶端连接有连接块，所述连接块的右侧连接有滑轨，所述滑轨的顶部连接有放置盒，所述放置盒的左侧开设有通孔。该可调式智能机械能守恒实验器，通过在连接块上设置有时器、主控器、第一放置槽、第二感应器、第二放置槽和显示屏的结构，可当滑块触碰到第二感应器时，可以测的滑块触碰到第二感应器的时间，便于后续的实验。

摘要： 本申请公开了一种带有滑道结构的机械能守恒实验器，包括底座、活动板、固定板以及固定装置、实验装置和调节装置，固定装置包括定位板、卡槽、通孔、拉杆、第一弹簧、限位板、凹槽和活动筒，底座的底端固定连接定位板，定位板的底部侧壁开设有通孔，通孔的内部滑动连接拉杆，底座的顶部开设有凹槽。通过拉动拉杆，拉杆沿着通孔滑动并带动限位板移动，限位板将第一弹簧进行压缩，然后将本装置中的底座通过定位板内部的卡槽与桌沿卡合，松开拉杆拉杆在第一弹簧的作用下复位推动限位板将桌沿夹紧固定在定位板的内部，从而将底座的位置固定，方便安装和拆卸。

摘要： 本实用新型公开了一种能够精确验证机械能守恒定律的数字化装置，包括带试管夹的铁架台，两个光电门传感器、两端开口表面光滑的透明圆管以及表面光滑的圆柱体重物；透明圆管的直径略大于圆柱体重物，其长度是圆柱体重物的高度的至少10倍；实验时，试管夹夹持透明圆管，使透明圆管竖直放置；透明圆管通过依次上下固定在铁架台的两个光电门传感器的发射装置与接收装置之间；透明圆管的底部出口处与工作台面的高度略大于圆柱体的高度，底部工作台面上放置软垫；光电门传感器均与数据采集器相连；数据采集器的显示装置，能够显示光电门的挡光时间。本实用新型能够准确实现对机械能守恒定律的探究。

摘要： 本实用新型提供一种带有滑道结构的机械能守恒实验器，涉及初中物理实验仪器技术领域，包括基板，基板的上端固定连接有两个安装臂，两个安装臂的上端设有转轴，两个安装臂的上端均借助转轴转动连接有收纳盒，收纳盒的侧壁连通有导流架，导流架倾斜设置，导流架的底端设有调节装置，导流架的表面固定连接有滑轨机构，滑轨机构的表面滑动连接有滑动装置。本实用新型，滑块通过滑轮在滑轨表面滚动，通过向添油斗内部添加润滑油，使润滑油对滑轮和滑轨之间进行润滑，借助添油斗内部设有的海绵对润滑油进行储存，通过直接向添油斗内部加油达到了快速润滑的作用，解决了定期对滑块和斜面表面进行润滑造成操作复杂的问题。

摘要： 为了更好地理解并应用机械能守恒条件知识，本实用新型提供一种机械能守恒条件实验仪，主要包括左侧板、摩擦条、轻质弹簧、光电门、刻度尺、计时器、底板、右侧板、遮光片、滑杆、滑块、调节螺母、顶板、水平仪等部分，其中顶板、左侧板、底板和右侧板组成一个“口”字形框架，刻度尺和滑杆水平固定在左侧板和右侧板之间，在滑杆上方有一硬质摩擦条，轻质弹簧左端固定在左侧板上，右侧挂在滑块上，在两滑杆中间。本实用新型通过不同的放置方式来分别探究系统在弹力、弹力与摩擦力、重力与弹力、重力与弹力和摩擦力一起做功的情况下机械能是否守恒，从而验证机械能守恒的条件，方便直观，可提高教学的效率。