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1977年高中物理书图片 篇一：高中物理课本图片 篇二：人教版高中物理课本经典探讨(精附图) 人教版高中物理课本几幅插图探讨 姚仁勇 （长兴中学 浙江长兴 313100） 摘 要: 本文主要针对现行人教版高中物理课本若干插图，结合自身的教学实践进行了思考．对其附带的简单结论，作出较为深入的讨论． 关键词: 高中物理 插图 探讨 引言 全日制普通高级中学教科书（必修加选修）物理（以下简称现行教材）几幅插图很值得我们思考，对它们的进一步讨论有助于我们更好的分析问题，提高解决问题的能力，现作一推敲。 一、蛋碎瓦全？瓦碎蛋全？ 高一课本在学习《动量定理》时以《绪言》中图0-1 “蛋碎瓦全？瓦碎蛋全？”实验作为一个具体应用动量定理的实例，如图1教师用铁锤迅速地砸到瓦片上，击碎了瓦片，并且铁锤速度在作用后为零。而放在海绵上的4个鸡蛋安然无恙，我们称为“瓦碎蛋全”。 一般解释：由于铁锤和瓦之间作用时间很短，记作用时间为△t(10-2s数量级)，对铁锤运用动量定理： 图1 △p=F·△t,F=△p/△t, 由于作用时间很 短，故F很大，根据牛顿第三定律，瓦片受到的作用F?与F等大反向，即F?=-F， F?也很大，对于瓦，在巨大的冲击力作用下碎了，这是“瓦碎”的原因。而鸡蛋由于放在海绵上，缓冲的时间很长，产生的力小，故鸡蛋安然无恙。这是“蛋全”的原因。砖块质量对实验有影响吗？而且对于鸡蛋，在这里有两个过程：打击和缓冲过程，在哪个过程容易碎呢？为了回答这些问题，本人对本实验进行了进一步思考： （一）、打击过程：对瓦片，砖块，书本，蛋组成的系统研究，质量为M。受力 分析如图2所示，系统受力包括重力Mg,铁锤对系统作用力F?，以及海绵支持力FN（由于打击时间很短，海绵不发生形变），即FN=Mg N 由牛顿第二定律：Ma=F?+Mg-FN=F?,系统加速度： a= F?M 对鸡蛋进行隔离，受力分析如图3所示，鸡蛋受到重力mg， 海绵支持力FN，系统其他物体对它的作用力为F1，有： F1?mg?Mg?ma 图3 图2 F1?Mg?mg? F??mM =g??M? ? ? F??m? ???mg gM? 很明显在打击过程中（△t时间内），鸡蛋受到的作用力F1是关于M的函数：形如 y?x? ax 0?c（a0,c 均为常数），当x? ax ，x? a 时函数取最大值，即M0? F??mg 时，F1取最小值（图4），由图象可知：0?M?M0区间上F1随M增加而减小；在M0?M区间上随M的增加而增加。考虑到实验中的F#39;很大，故M??0,M0?区间，F1是减函数。 所以打击时若把质量较大的砖块换成木块的话，鸡蛋受到的作用力F1将会增大，可能会使“蛋碎”；在本实验中，为了保证“蛋全”，在不直接压碎蛋的情况下适当多放砖！而且容易得到：F1?F?。 （二）、缓冲过程：设缓冲时间为t（多次），明显△tlt;lt;t，而系统的动量变化量大小和铁锤的动量变化量大小是相等的。令?p1??p，缓冲过程中F1减小，FN增大，平均作用力F? ?p1t lt;F1lt;?F 。综上所述：在打击和缓冲过程中，鸡蛋的受力分别为F1和F， 且Flt;F1 ，F1又随M的增大而减小，所以打击过程蛋不碎的话就不会碎；在允许的范围内，砖的质量越大，蛋越不易碎。 二、关于回旋加速器 回旋加速器作为高考热点不断在各种参考资料上出现，但很多资料在画示意图时容易犯一个错误，把回旋加速器中的带电粒子的半径增量画成等间距。现行教材第二册第十六章第六节中关于回旋加速器的插图很标准，但没有说明为什么带电粒子半径增量引起的间距越来越小（如图5所示），使得引起误会。现作证明： 图5 在AA?极板的中间粒子源发出一个带正电的粒子，被极板缝隙间电场加速，加速过程电场力对粒子所做的功为W，从而以速率v0垂直进入匀强磁场，以后每次由极板A进入极板A?或从A?进入A，电场力对带电粒子所作的功为2W。由动能定理得： W= 12 m v0 - 0 ——(1) 12 2 2W = m v12 - 1212 m v02 m v12 2W = m v22 -??? 2W = 12 m vn2 - 12 m vn-12， 22n?1W m 将以上各式相加整理得：Vn = 2Wm ——(2) 由（1）式得：V0 = 代入（2）式得：Vn = 2n?1V0 ——(3) 带电粒子在磁场中作圆周运动，由洛仑兹力提供向心力可得： R = mVqB 。由于m、q、B为定值，所以RV，根据（3）式得Rn =2n?1（R0为V0对应 的半径）△R = Rn –Rn-1=(2n?1-