基于传感器的凹凸桥实验仪*

江 华 谢 娇 张 勇

(重庆市潼南中学校 重庆 402660)

1 概论

凹凸桥这一知识点是人教版必修二圆周运动部分的重要内容，也是考试的重要内容，更是日常生活中常见的桥模型，是生活中的重要常识.凹凸桥理论的学习可以促进学生对生活中各种桥原理的理解，也可以促进学生在生活中对凹凸桥理论的运用.凹凸桥教学模型的演示对学生理解凹凸桥理论有着很大的帮助，但传统实验室中的凹凸桥演示器只能定性地观察和分析，并不能够定量地实验和分析.为了弥补这一不足，笔者团队在传感器的基础上，认真研究制作了能够定量实验的凹凸桥演示仪.现将具体情况介绍如下.

2 传统实验仪的实验方法及不足

2.1 第一类凹凸桥实验演示器

2.1.1 仪器介绍

一般实验室的凹凸桥演示器，如图1所示，是泰州市永创教学仪器有限公司生产的凹凸桥演示器.该仪器由塑料、木质组成的固定装置和两块亚克力板制成的弯曲轨道组成，亚克力板中间的缝隙宽度可以利用中间的两个螺母进行调节.

图1 实验室内凹凸桥演示器

2.1.2 使用方法介绍

实验时，将金属小球分别放到导轨的最低点，调节两螺母到适当位置，让小球放在导轨最低点时，金属小球不会从间隙中掉下.再将小球从左端最高处静止释放，发现小球在运动到最低点时会从缝隙掉下.这一现象说明小球过凹形桥的最低点时对轨道的压力大于小球本身的重力，超重.

将金属小球放到导……