各科成績的提高是同學們提高總體學習成績的重要途徑，大家一定要在平時的練習中不斷積累，小編為大家整理了高中物理實驗：圓周運動，希望同學們牢牢掌握，不斷取得進步!
1、傳動與同軸轉動
實驗儀器：自行車
教師操作：讓學生觀察自行車后輪、齒輪、腳踏板轉動現(xiàn)象。
實驗結論：皮帶、齒輪傳動——線速度相同;同軸轉動——角速度相同。
2、向心力
實驗儀器：向心力實驗器(J2131)、彈簧測力計、停表、游標卡尺
向心力實驗器：
(1)指針較長，圓柱體的少量位移經(jīng)過杠桿的放大，使顯示更為明顯。但指針有質量，同時，轉動時會做離心運動，所以制造時加了指針配量，使指針系統(tǒng)成靜平衡。再通過適當選擇擺桿的質量維持指針系統(tǒng)的動平衡。因而實驗時無需考慮指針的質量和它可能做離心運動的影響。
(2)轉動軸由立柱上的鋼珠支撐，轉動軸下部有定位錐套。實驗前調整配重的位置時應將定位錐套退下，調整后將套重新推向上。
游標卡尺：
(1)構造
游標卡尺是工業(yè)上常用的測量長度的儀器，它由尺身及能在尺身上滑動的游標組成。若從背面看，游標是一個整體。游標與尺身之間有一彈簧片(圖中未能畫出)，利用彈簧片的彈力使游標與尺身靠緊。游標上部有一緊固螺釘，可將游標固定在尺身上的任意位置。尺身和游標都有量爪，利用內測量爪可以測量槽的寬度和管的內徑，利用外測量爪可以測量零件的厚度和管的外徑。深度尺與游標尺連在一起，可以測槽和筒的深度。
尺身和游標尺上面都有刻度。以準確到0.1毫米的游標卡尺為例，尺身上的最小分度是1毫米，游標尺上有10個小的等分刻度，總長9毫米，每一分度為0.9毫米，比主尺上的最小分度相差0.1毫米。量爪并攏時尺身和游標的零刻度線對齊，它們的第一條刻度線相差0.1毫米，第二條刻度線相差0.2毫米，……，第10條刻度線相差1毫米，即游標的第10條刻度線恰好與主尺的9毫米刻度線對齊。
當量爪間所量物體的線度為0.1毫米時，游標尺向右應移動0.1毫米。這時它的第一條刻度線恰好與尺身的1毫米刻度線對齊。同樣當游標的第五條刻度線跟尺身的5毫米刻度線對齊時，說明兩量爪之間有0.5毫米的寬度，……，依此類推。
在測量大于1毫米的長度時，整的毫米數(shù)要從游標“0”線與尺身相對的刻度線讀出。
(2)使用
用軟布將量爪擦干凈，使其并攏，查看游標和主尺身的零刻度線是否對齊。如果對齊就可以進行測量：如沒有對齊則要記取零誤差：游標的零刻度線在尺身零刻度線右側的叫正零誤差，在尺身零刻度線左側的叫負零誤差(這件規(guī)定方法與數(shù)軸的規(guī)定一致，原點以右為正，原點以左為負)。
測量時，右手拿住尺身，大拇指移動游標，左手拿待測外徑(或內徑)的物體，使待測物位于外測量爪之間，當與量爪緊緊相貼時，即可讀數(shù)
(3)讀數(shù)
讀數(shù)時首先以游標零刻度線為準在尺身上讀取毫米整數(shù)，即以毫米為單位的整數(shù)部分。然后看游標上第幾條刻度線與尺身的刻度線對齊，如第6條刻度線與尺身刻度線對齊，則小數(shù)部分即為0.6毫米(若沒有正好對齊的線，則取最接近對齊的線進行讀數(shù))。如有零誤差，則一律用上述結果減去零誤差(零誤差為負，相當于加上相同大小的零誤差)，讀數(shù)結果為：
L=整數(shù)部分+小數(shù)部分-零誤差
判斷游標上哪條刻度線與尺身刻度線對準，可用下述方法：選定相鄰的三條線，如左側的線在尺身對應線左右，右側的線在尺身對應線之左，中間那條線便可以認為是對準了。
如果需測量幾次取平均值，不需每次都減去零誤差，只要從最后結果減去零誤差即可。
(4)保養(yǎng)
①游標卡尺使用完畢，用棉紗擦拭干凈。長期不用時應將它擦上黃油或機油，兩量爪合攏并擰緊緊固螺釘，放入卡尺盒內蓋好。
②游標卡尺是比較精密的測量工具，要輕拿輕放，不得碰撞或跌落地下。使用時不要用來測量粗糙的物體，以免損壞量爪，不用時應置于干燥地方防止銹蝕。
③測量時，應先擰松緊固螺釘，移動游標不能用力過猛。兩量爪與待測物的接觸不宜過緊。不能使被夾緊的物體在量爪內挪動。
④讀數(shù)時，視線應與尺面垂直。如需固定讀數(shù)，可用緊固螺釘將游標固定在尺身上，防止滑動。
⑤實際測量時，對同一長度應多測幾次，取其平均值來消除偶然誤差。
(5)精度
實際工作中常用精度為0.05毫米和0.02毫米的游標卡尺。它們的工作原理和使用方法與本書介紹的精度為0.1毫米的游標卡尺相同。精度為0.05毫米的游標卡尺的游標上有20個等分刻度，總長為19毫米。測量時如游標上第11根刻度線與主尺對齊，則小數(shù)部分的讀數(shù)為 毫米=0.55毫米，如第12根刻度線與主尺對齊，則小數(shù)部分讀數(shù)為 毫米=0.60毫米。
一般來說，游標上有n個等分刻度，它們的總長度與尺身上(n-1)個等分刻度的總長度相等，若游標上最小刻度長為x，主尺上最小刻度長為y
則 nx=(n-1)y，
x=y-( )
主尺和游標的最小刻度之差為
Δx=y-x=
叫游標卡尺的精度，它決定讀數(shù)結果的位數(shù)。由公式可以看出，提高游標卡尺的測量精度在于增加游標上的刻度數(shù)或減小主尺上的最小刻度值。一般情況下y為1毫米，n取10、20、50其對應的精度為0.1，0.05毫米、0.02毫米。精度為0.02毫米的機械式游標卡尺由于受到本身結構精度和人的眼睛對兩條刻線對準程度分辨力的限制，其精度不能再提高。
教師操作：組裝儀器并調節(jié)使裝置處于水平;選取半徑并調節(jié)橫桿水平;調解彈簧松緊;用手捻動旋轉體，使指針低于紅色區(qū)域，轉動減慢，指針進入紅色區(qū)域時啟動停表，并記錄轉動圈數(shù)，指針上升到將離開紅色區(qū)域時，停止計時和計數(shù);用游標卡尺測出半徑;用彈簧秤鉤住重錘外側的拉鉤將重錘水平的拉至指針桿處于紅色區(qū)域，讀出彈簧秤的讀數(shù);比較向心力理論值與測量值;改變半徑或裝卸金屬環(huán)，重復上述實驗。
注意事項：
(1)實驗前應注意底座水平的調節(jié)，調不好將直接影響實驗效果。
(2)各個固定螺釘要緊固，防止在實驗中圓柱體的配重松動。
(3)擺桿和裝在擺桿上的指針等附件做圓周運動的向心力，本儀器在設計上已消除，實驗時可不予考慮。
(4)實驗操作時，捻動旋轉作用力不可過猛，防止損壞儀器和發(fā)生意外事故。
3、向心力游戲
實驗儀器：小球、細繩、獎品
學生游戲：不借助其它物體，只用身體，哪位同學能夠使拴著細繩的小球長時間在水平面內作圓周運動。
獲獎同學：能夠說出“這是不可能實現(xiàn)的動作”的同學。
分析：假設球在某一時刻在水平面上做勻速圓周運動，球受向心力沿水平方向，重力沿豎直方向，合力斜向下，下一時刻小球一定不在水平面內。
4、豎直面內的圓周運動
實驗儀器：小桶、水、細繩
教師操作：小桶內裝滿水，拴上細繩，在豎直面內作圓周運動，當速度足夠快時，水不?出。
實驗結論：水不?出的臨界條件是v= 。
類比分析：固定小球的桿在豎直平面內作圓周運動，桿不受力的臨界條件。
5、車轉彎
實驗儀器：火車輪模型(用泡沫、直桿自制)
6、離心現(xiàn)象
實驗儀器：白硬紙片、火柴(學生自備)、墨水(教師準備)
學生游戲：
拿一塊光滑的白色硬紙板剪成圓形，中間插一根削尖了的火柴梗，就可以做成一個陀螺，像圖所畫的是它的實際大小。要使這個陀螺旋轉，并不需要特別的技巧，只要把火柴梗的上部夾在大拇指和食指之間，把它擰轉以后，很快丟到平滑的面上，就可以了。
現(xiàn)在，你可以利用這個陀螺做一個很有意義的實驗。在使它旋轉之前，在那圓紙片上先滴幾小滴墨水。接著，不等墨水干燥，立刻把陀螺擰轉。等它停下來以后，再看看那些墨水滴：每一滴墨水已經(jīng)畫成一條螺旋線，而這些墨水滴畫出的螺旋線合起來看，就像旋風的模樣。
像旋風的模樣倒并不是偶然的。你知道這圓紙片上的螺旋線表示了些什么嗎?這其實是墨水滴移動的軌跡。每一滴墨水在旋轉的時候受到的作用，跟坐在“魔盤”上的人受到的完全一樣。這些墨水滴在離心作用下離開了中心向邊上移動，在邊上紙片的轉速比墨水滴本身的要大了許多。
在這些地方，這圓紙片仿佛從墨水滴底下悄悄地溜了過去，跑到了它們的前面。結果每一滴墨水仿佛都落到了圓紙片的后面，退到它的半徑后面似的。它的路線正因了這個緣故才顯出彎曲的形狀──使我們在紙片上看到了曲線運動的軌跡。
從高氣壓地方向外流動的空氣流(就是所謂“反氣旋”)或流向低氣壓的空氣流(就是所謂“氣旋”)所受到的作用也完全相同。因此，墨水滴畫成的螺旋線實在可以說是真正旋風的縮影。
7、離心現(xiàn)象的應用
實驗儀器：手搖離心轉臺(J04229)、離心機械模型(J2132)
教師操作：離心干燥器——把離心干燥器支軸固定在手搖離心轉臺上的軸套里;打開透明塑料外桶上蓋，把浸過水的海綿放進離心干燥器的內桶里，蓋上桶蓋;手搖搖把，約2～3分鐘，可觀察到離心干燥器的透明外桶上飛散有水珠，取出海綿，手感可知已經(jīng)干了。
教師操作：離心分離器——把離心分離器的支軸插入手搖離心轉臺的軸套里;把撒入細土�；蚣毞鄣幕鞚崴b在離心分離器的兩個離心管內;手搖搖把，約2～3分鐘，可觀察到水中細粒沉淀在離心管的底部，上面水清澈透明。
以上就是為大家整理的高中物理實驗：圓周運動，希望同學們閱讀后會對自己有所幫助，祝大家閱讀愉快。
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