《研究影响滑动摩擦力大小的因素》创新实验
《研究影响滑动摩擦力大小的因素》
石家栏中学王巧珍
一、实验原理
根据二力平衡原理，实验时，在物体静止时，弹簧测力计对木块的拉力与木块所受的摩擦力大小相等。
二、实验仪器
铁架台（带铁架、铁环各一个）、弹簧测力计（5N）一个、木块一个、长木板一个、垫块两个、白纸一张、细线等三、解决的重难点
如图
根据二力平衡原理，实验时只有小木块做匀速直线运动，弹簧测力计对木块的拉力才等于木块所受的摩擦力大小，这样从弹簧测力计的示数便能读出摩擦力的大小，所以探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验成功的关键是让木块在弹簧测力计的拉力的作用下做匀速直线运动，实验时有两个问题需要思考和解决：一是如何让木块做匀速直线运动，二是如何从弹簧测力计上读数。教材中这两个问题都没有考虑充分，因为手直接拉动弹簧测力计，很难保证木块始终做匀速直线运动；其次从弹簧测力计一直在运动而导致测力计示数不稳定，读数不精确，误差较大。
四、实验的创新点
为了能从弹簧测力计上准确读数，实验时应让弹簧测力计保持静止，同时还得让木块与木板之间发生相对运动，因此
实验时固定住上面的弹簧测力计和木板，抽动下方的长木板时，由于弹簧测力计和木块始终处于静止状态，所以弹簧测力计对木块的拉力与木块所受的摩擦力大小相等。
五、实验过程
如图
1、将木块放置于长木板之上，把弹簧测力计一端固定，另一端拉着小木块；
2、向右水平抽动长木板，木块同时受弹簧测力计的拉力和长木板对它的摩擦力而保持静止。
3、用另一只手对木块施加向下的力，重复步骤2。
4、在木块下铺白纸拉动白纸，重复步骤2。
六、实验效果
1．实验装置由长木板、弹簧测力计和铁架台组装而成，结构简单。
2．用力缓慢拉动长木板，不需要做匀速直线运动，操作方便。
3．弹簧测力计相对人处于静止状态，便于精确读数，误差小。
4．用手改变压力，形象直观，便于得出正确结论。七、反思与拓展
1．本实验装置还可以研究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的变化有无关系。
2．本实验装置可以进一步加深对摩擦力的产生及方向的理解。
大赛决赛通知.doc-2017年全国青年科普创新实验暨作品大赛
2017年全国青年科普创新实验暨作品大赛 决赛通知 由中国科协科普部、共青团中央学校部主办的“2017年全国青年科普创新实验暨作品大赛”各赛区复赛陆续结束，共有75支队伍从各地复赛脱颖而出进入决赛。根据安排，决赛将于2017年12月23日于中国科技馆举行，请各进入决赛队伍参考决赛日程安排及注意事项按时参加比赛。 附件1：各赛区入围决赛名单 附件2：决赛日程安排及注意事项 中国科学技术馆 2017年12月15日
附件1 各赛区入围决赛名单
附件2 2017年全国青年科普创新实验暨作品大赛决赛日程安排和注意事项 注意事项： 1.关于报销流程 组委会将承担决赛团队城市间往返交通及住宿费用；城市 间往返交通费由各分赛区汇总后统一报销，住宿由组委会统一 安排。其他人员请自行承担相关费用。 2.关于彩排
创意作品单元将于12月22日在中国科技馆208会议室、522活动室、520活动室进行彩排。请参赛选手提前准备好相关演示文件进行调试，12月23日正式比赛当天将不再另行安排调试。 3.关于纪律及申述 科普实验单元比赛过程中一旦发现夹带、作弊、串通等违纪行为，将取消该团队的比赛资格及初赛成绩，由于参赛所产生的交通住宿费用不予报销。 组委会将在科普实验单元现场设置申诉渠道。参赛团队对比赛结果有异议，须在比赛结果出来后的20分钟内，报各分赛区领队后，由领队向申述渠道的专职负责人提出申诉请求，领取《大赛申诉表格》并按照要求填写。每个团队有一次申诉机会。 专职人员受理申述后，须在10分钟内将参赛团队填写完毕的《大赛申诉表格》交给评审团，评审团将在大赛成绩通报前完成申诉的调查和讨论，并给出最终评定意见，评定意见经评审团签字认可后，公布处理结果。处理结果不可继续申述。
探究动能定理实验专题(整理)
探究动能定理实验 1、实验目的：探究外力做功与物体动能变化的定量关系 2、实验原理：（1）实验装置如图所示，在砝码和砝码盘的质量远小于小车质量时，可认为细绳的拉力就是砝码及砝码盘的重力（F 绳=G砝码及砝码盘）。 （2）平衡长木板的摩擦力。 （3）在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘，木块将在砝码盘对它的拉力作用下做匀加速运动．在纸带记录的物体运动的匀加速阶段，适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A、B两点各自的速度v A、v B，在这段过程中物体运动的距离s可通过运动纸带测出，我们可即算出合外力做的功W合=F绳S AB（F绳=G砝码及砝码盘）。 另一方面，此过程中物体动能的变化量为，通过比较W和ΔEk 的值，就可以找出两者之间的关系。 3、实验器材 长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平． 4、实验装置 5、实验步骤及数据处理 (1)用天平测出木块的质量M，及砝码、砝码盘的总质量m。把器材按图装置好．纸带一段固定在小车上，另一端穿过打点计时器的限位孔； (2)把木块靠近打点计时器，用手按住．先接通打点计时器电源，再释放木块，让它做加速运动．当小车到达定滑轮处(或静止)时，断开电源； （3）取下纸带，重复实验，得到多条纸带； (4)选取其中点迹清晰的纸带进行数据处理，先在纸带标明计数点，然后取间隔适当的两点 A、B。利用刻度尺测量得出A，B两点间的距离S AB ；再利用平均速度公式求A、B两点的速度v A、v B； (4)通过实验数据，分别求出W合与ΔE kAB，通过比较W和ΔEk的值，就可以找出两者之间的关系。 6、误差分析 1．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。 2．利用打点的纸带测量位移，和计算木块的速度时，不准确也会带来误差。 【跟踪训练】
化学反应中的质量守恒 (实验)
杜郎口中学理化生学科教师备课活页
第五单元第一节化学反应中的质量守恒题库 基础题： 1、有人说他能点石（主要成分CaCO3 ，读作碳酸钙）成金(符号为Au)，你认为他的说法是否有科学道理？ 2、下列各项：①原子的数目②分子的数目③元素的种类④物质的种类⑤物质的分子个数⑥原子的种类。在化学反应前后，肯定没有变化的是( ) A．①②③⑤ B．①⑥ C．②③⑤ D．①③⑥ 3、用质量差确定某反应物或生成物的质量 （1）24g镁与16g氧气恰好完全反应则生成氧化镁的质量为____g。 (2). 6g碳与一定量的氧气恰好完全反应，生成二氧化碳22g，有______g氧气参加了反应。 中等题： 1、推断反应物或生成物的组成元素 酒精在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，能否根据这一事实，推断出酒精中肯定会有元素？可能会有元素? 2、在化学反应前后一定发生变化的是（） A、物质质量 B、物质种类 C、分子数目 D、原子数目 3、下列现象可用质量守恒定律解释的是（） A.10g水受热变成10g水蒸气 B.纸在空气中燃烧后化为灰烬．灰烬的质量比纸的质量小 C.糖溶解在水中形成糖水，质量不变 D.蜡烛受热熔化，冷却后质量不变 4、关于质量守恒定律，下列叙述中正确的是（） A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗空气质量为16克 C、一切化学反应都遵从质量守恒定律 D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应 高档题： 1、“齐二药”假药事件是将“二甘醇”用于药品生产造成的。“二甘醇”在人体内可发生如下反应：C4H10O3+4O2=2X+3H2O，而导致人中毒。X的化学式为[ ] A、C4H4O8 B、C2H4O4 C、C2H2O2 D、C2H2O4 3、2005年10月12日，我国“神舟”六号载人飞船成功发射。航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物的固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应： 2NH4ClO4 = N2↑ + 4H2O + X + 2O2↑，则X的化学式为（） A、HCl B、ClO2 C、Cl2 D、HClO
科技创新大赛作品
科技创新大赛作品参考 项目标题 学科 分类 校外辅导机构 不明飞行物现象的分类及其与地外文明关系的研究 地球 与空间科 学 北京市青少年科技馆 门头沟清水河流域的泥石流研究 地球 与空间科 学 北京市青少年科技馆 数值模拟分析城市绿化对北京夏季“热岛效应”的影响 地球 与空间科 学 国家气候中心 北京城市热岛强度的现状和时空变化规律及影响因子分析 地球与空间科学 可变倍巴罗镜的设计与制作的研究 地球与空间科学 基于节约照明用电的我国时区制研究 地球与空间科学 八种珍稀雉类雏鸟的性别鉴定与性比的初步研究 动物 学 西城区青少年科技馆 植物－害虫－天敌间“通讯”联系探究 动物 学 中国农科院植物保护研 蚱蝉前翅的疏水性及其适应性研究 动物 学 北京市青少年科技馆 蚯蚓部分趋性行为的初步研究 动物学 北京地区喜鹊的巢址选择与种群数量调查 动物 学 东城区青少年科技馆 金鱼的数量性状及在品种改良上的应用研究初探 动物 学 北京市水产科学研究所 无人机航测相机自动控制器 工程学 ID卡身份识别系统 工程 学 东城区青少年科技馆 通过脑电波变焦及视线跟踪的立体图像采集系统 工程 学 首都师范大学 山体滑坡远程监测装置 工程 学 北京航空航天大学 智能遥控多自由度滴定分析机器人实验装置研究 工程 学 核工业北京地质研究院
全彩色激光的改进及动画的设计与制作 工程 学 北京工业大学激光工程 《网络技术的一项实际应用--通过互联网遥控机器人》 工程学 夜间主动追踪照明系统的研究与应用 工程学 基于物联网的协调交通控制系统 工程 学 西城区青少年科技馆 纵向摩擦独弦琴 工程学 热水器循环式节水装置 工程学 条码计划 工程学 新型鞋底清洁器 工程学 电子安全锁 工程学 轮辐两栖机器人 工程 学 北京航空航天大学机器 环保减排的抽油烟机 工程 学 西城区宣武青少年科技 MEMS多功能眼镜 工程学 基于面部行为实时视频监测的驾驶员疲劳报警系统 工程 学 北京航空航天大学软 国家重点实验室 危重病人转移快装担架 工程 学 北京市朝阳区青少年活 仿生学—机械手 工程学 公交调度与站台信息显示系统 工程学 懒人套装 工程 学 北京市丰台区少年宫 具有感光调节功能的节电LED显示屏 工程学 立体平面镜反射定律演示仪 工程学 采用新型人机交互技术的心理状态评估及舒缓系统 工程学 交互电子沙盘的设计与实现 工程 学 北京理工大学光电学院 等摆幅运动傅科摆技术研究——能“永动”的傅科摆 工程 学 北京师范大学数学与 育部重点实验室
质量守恒定律的验证
探究实验设计之质量守恒定律的验证1．化学反应原理： ⑴白磷在密闭的容器内燃烧，生成固体五氧化二磷。 反应前后物质的总质量不变。由此证明质量守恒定律的正确性。 ⑵铁和硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸亚铁，反应前后，物质的总质量不变。 2．实验仪器：天平、砝码、锥形瓶、小烧杯、玻璃管、单孔橡皮塞、小气球、酒精灯等。 实验药品：白磷、铁钉（或铁丝）、硫酸铜溶液等。 3．探究方案： ⑴取出天平，调平衡。待用。 取一块白磷，放入盛水的培养皿中，在水下用小刀切下一粒绿豆大小的白磷，用滤纸吸干表面的水，放入锥形瓶中。（为防止白磷燃烧时，灼裂锥形瓶，可以瓶下事先放入少量的细砂。）将盛白磷的锥形瓶、绑有小气球的玻璃管一起放在天平的左盘中，在右盘添加砝码，并移动游码，使天平平衡。如图13-1所示。
取出锥形瓶及导管，将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯的火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。可见白磷燃烧，产生浓厚的白烟。待锥形瓶冷却，白烟沉降后，重新放到托盘天平上，观察天平仍然平衡。 ⑵在100 mL烧杯中加入约30 mL稀硫酸铜溶液，将几根打磨光亮的铁钉和盛硫酸铜溶液的烧杯一起放在天平上称量，读出读数，记录。如图13-2。 将铁钉浸泡在硫酸铜溶液中，可观察到铁钉表面析出一层紫红色的物质，溶液颜色逐渐变浅。如果时间足够长，可看到溶液的颜色由蓝色变浅绿色。 将反应后烧杯和内容物放到天平上再次称量，读出读数，记录。将两次称量的结果加以比较，质量相等。 4．探究评价： 实验⑴生成烟状的五氧化二磷，具有一定的代表性，现象也很明显。但由于白磷燃烧时放热，致气体逸出，往往易导致实验的失败。 实验⑵操作简单，实验的成功率很高。但无气体或烟状物质生成，现象不是十分明显，代表性不强。 5．资源开发： ⑴该实验可以按排学生当堂实验，学生分组多，证据足，更能说明问题。学生实验可安排一些现象明显、操作简单的。以下推荐几例，仅供参考。
浙江省第六届创新创业大赛获奖作品汇总
浙江省第六届创新创业大赛获奖作品汇总
附件 浙江省中等职业学校第六届学生创新创业大赛获奖名单 学生创业计划 作品名称作者姓名单位指导教师 宠物厕所创业计划书何玉来、倪城、徐伟富阳市职业高级中学杨柳、夏冬 绿色环保乡村旅馆钟灵、曹镇、毛栩杰 杭州市开元商贸职业学校 田慧、吕映 例 “多肉植物”市场营销策划书路杭林、褚晓波、刘世源、许陶昀、杨 意帆 杭州市旅游职业学校 沈汶、夏嘉 平 女儿家美味中心创业计划书杨微、姚玮月、朱云泽湖州艺术与设计学校曹海曙 金宇村镇自建房建筑技术服务公司创业计划书徐晓松、胡镇丹、储梦玲浙江商贸学校 陈玉香、金向 阳 山珍养生发展有限公司龚玉成、吴慧娟、吴志军、叶妙青、周 奇福 庆元县职业高级中学 路建波、袁海 艳 嘹亮救生口哨肖宏玉宁海县技工学校程晓丽、陈聪 毅百客单车生活馆周凌宇宁波市外事学校虞虹洁、王惟
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小学科学创新实验设计方案
小学科学创新实验设计方案 《空气占据空间》的实验创新 西海小学王绍亭 一．实验设计意图 1.《空气占据空间》是教科版小学科学三年级上册《认识空气》中的教学活动。通过实验，变看不见的空气为看的见，变摸不着的空气为摸得着，让学生在探究过程中认识到、感受到空气确实存在，空气和其他物质一样，能够占据空间。并为后面学习《空气的质量》打下基础。 2.通过尝试设计与完成实验过程，培养学生的科学探究精神，发展学生的科学素养。 二、实验原型的不足之处 教材上安排的实验为几个小实验：一是将吸管伸向水里，用嘴吹，有气泡产生；二是用橡皮泥堵塞瓶口，并插吸管，让学生向瓶内吹气，使水流出来；三是杯底塞入纸团，将杯子竖直压入水底，看纸团会不会湿。仔细分析，不难看出实验原型的不足之处有： 1.实验材料橡皮泥有毒；操作中容易出现橡皮泥堵塞吸管的失误，从而导致实验失败。 2.一次性吸管学生反复吹，不够卫生，用后丢弃造成环境污染和资源浪费。
3.学生气息不足，很难将水顺利吹出来，现象不明显。
4.如果杯子接触水面时没有垂直，很难达到理想的效果。 5.三年级的学生在操作时很容易把纸团掉入水中，浪费纸张，不利于环保。 三．实验创新与改进之处 创新实验一： 1.用橡胶塞替代有毒橡皮泥，安全、环保。 2.用玻璃管替代塑料吸管，消除浪费，减少了污染。 3.用推注射器活塞代替用嘴吹气实验，安全可靠更加卫生。 创新实验二： 用乒乓球代替纸团，节约用纸，实验更加绿色环保。 创新实验三： 1.在水槽壁粘贴刻度尺，在水面放一乒乓球，可以更直观地观察水位的升降变化。 2.用推拉注射器活塞来控制瓶内空气的流动，操作方便，现象明显。 四．创新实验所需器材 玻璃水槽、去底矿泉水瓶（底部缠铁丝）和完整矿泉水瓶各一个。玻璃管、橡胶管、带孔橡胶塞、乒乓球、注射器（或打气筒）、红墨水等。 五、实验过程 （一）自制小喷泉
学生实验6----动能定理实验
学生实验6----动能定理实验 实验6:探究动能定理 方案1: 实验器材: 打点计时器，电源，导线，一端附有定滑轮的光滑长木板，小车，纸带，细绳，弹簧测力计，砝码盘和砝码，刻度尺 实验原理: 用打点计时器和纸带记录下小车做匀加速运动的情况如图所示。通过测量和计算可以得到小车从O点到2、3、4、5点的距离，及在2、3、4、5点的瞬时速度。 从打下0点到打下2、3、4、5点的过程中，合外力F(等于绳的拉力)对小车做的功W及小车增加的动能ΔE，可由下式计算: k 12(F直接由弹簧秤读出)，其中n=2，3，4，5…… W,FxE,mv,0,nnknn2 实验步骤:
1(把一端附有定滑轮的光滑长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有定滑轮的一端，连接好电路(如图)。 (在实验小车上先固定一个弹簧测力计，测力计的挂钩连接细轻绳，轻绳跨过定滑轮，2 挂一个小盘，盘内放砝码。放手后，小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车后面。 3(把小车停靠在打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打点计时器在纸带上打出一系列点迹。在小车运动过程中读出测力计读数F，即小车受到的拉力大小。取下纸带，换上新纸带，重复实验几次。 4(选择点迹清晰的纸带，记下第一个点的位置0，并在纸带上从任意点开始依次选取几个点，记作1，2，3，4，5，6，测量各点到0的距离x，x，x，x，x，x。 1234565(计算出打下2，3，4，5时小车的速度v，v，v，v。 2345 6(计算从打下0点到打下2，3，4，5的过程中合外力F(大小等于测力计读数 F)对小车做的功W及小车增加的动能ΔE，并填入下表。 k 1 7(在坐标纸上画出ΔE——W图像。 k 数据记录及处理: 0,2 0,3 0,4 0,5 瞬时速度v/(m/s) ΔE/J k 距离x/m W/J 以ΔE为横轴，W为纵轴，做出ΔE——W图像。 kk 注意事项: 1(长木板应尽量光滑，如果摩擦力较大应先平衡摩擦力。可以在长木板下端垫木块。 2(使用打点计时器时应先接通电源再释放小车。 : 练习
第五单元课题1 质量守恒定律教案
第五单元课题1 质量守恒定律（一）教案 鲁河中学陶维素 教学目标： 1．知识和技能： ⑴通过实验探究，认识质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。 ⑵从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后的原子数目没有增减，种类没有改变，质量也没有改变。 ⑶能用质量守恒定律解释常见化学反应现象。 ⑷会根据质量守恒定律，从元素守恒角度对相关反应进行分析。 2．过程和方法： ⑴会设计实验探究质量守恒定律 ⑵通过学生自己设计的实验方案，动手实验，初步培养学生应用实验方法研究化学问题、分析问题和解决问题的能力。 3．情感态度和价值观： 通过实验探究，激发学生的好奇心，发展学生的学习兴趣，培养学生严谨求实的科学态度以及“物质是永恒存在的”辨证唯物主义观点 教学重点与难点： 重点：通过实验探究，认识质量守恒定律，并能从微观角度解释质量守恒定律。 难点：用以验证质量守恒定律的探究实验设计方案。 教学过程：
板书设计 课题1 质量守恒定律（一） 一、质量守恒定律的实验探究 实验探究： 磷 + 氧气——→五氧化二磷 m（P）+ m（O2）== m (P2O5) 铁+ 硫酸铜——→硫酸亚铁 + 铜 m（Fe）+ m（CuSO4）== m（Fe SO4）+ m（Cu） 二、质量守恒定律的表述及其原因的微观解释 1.质量守恒定律的表述： 参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和 2.质量守恒定律原因的微观解释: 一切化学反应中，反应前后的原子数目没有增减，种类没有改变，质量也没有改变 三、质量守恒定律的实际应用 小结： 质量守恒定律可理解为“五个一定不变”、“两个一定改变”、“两个可能改变” 质量总和原子种类 五个一定不变：宏观微观原子数目 元素种类原子质量 物质种类 两个一定改变 分子种类 物质状态 两个可能改变 分子个数
浙江省第六届创新创业大赛获奖作品汇总讲课教案
附件 浙江省中等职业学校第六届学生创新创业大赛获奖名单 学生创业计划 一等奖 作品名称作者姓名单位指导教师 杨柳、夏 宠物厕所创业计划书何玉来、倪城、徐伟富阳市职业高级中学 冬 钟灵、曹镇、毛栩杰田慧、吕映 绿色环保乡村旅馆杭州市开元商贸职业学校 例 路杭林、褚晓波、刘世源、许陶昀、杨沈汶、夏嘉“多肉植物”市场营销策划书杭州市旅游职业学校
意帆平 女儿家美味中心创业计划书杨微、姚玮月、朱云泽湖州艺术与设计学校曹海曙 金宇村镇自建房建筑技术服务公司创业陈玉香、金向 徐晓松、胡镇丹、储梦玲浙江商贸学校 计划书阳 龚玉成、吴慧娟、吴志军、叶妙青、周路建波、袁海 山珍养生发展有限公司庆元县职业高级中学 奇福艳 程晓丽、陈 嘹亮救生口哨肖宏玉宁海县技工学校 聪 毅百客单车生活馆周凌宇宁波市外事学校虞虹洁、王惟 珺 25M摄影部落胡佳翰象山县职业高级中学杨峰 徐轶群、胡江浩、陈华成、吴慧敏、管温和、徐立 绿之缘园艺衢州市残疾人职业技术学校
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小学科学实验创新大赛教案设计《电磁铁的磁力》
小学科学实验创新大赛教案设计 一、实验课题名称 湘教版小学科学五年级下册《电磁铁的磁力》 二、参赛教师所在单位及姓名 湖南省永州市冷水滩区舜德小学秦少奇 三、正文 1、实验在教材中所处的地位与作用 实验是检验真理的唯一标准。小学生抽象思维能力弱，直观形象的实验有助于学生理解，实验是本节的核心和难点。小学生动手能力强，好奇心强，实验既培养兴趣又提高能力，也是本节的关键和重点。 电磁铁的磁力是湘教版《科学》五年级下册第一单元“听话的电磁铁”第2课。这节课既是对电磁铁的研究，又是对电磁铁听话的初步感知，是“听话的电磁铁”这一章承前启后的一节关键课。它对学生的创新精神与实践能力有着非常重要的作用。 2、实验原型及不足之处： （1）教材是从各组制作的电磁铁吸起的回形针数量不同，来引出怎样改变电磁铁的磁力大小，从而导入课题。导入平凡、无新颖。 （2）教材实验，用电磁铁吸起回形针的个数，衡量电流和线圈圈数对磁力大小的影响，操作中容易出现误差。 （3）教材实验，用电磁铁逐项逐项、单项式试验它的磁力大小的。这当然无直观对比性，效率也不高。 （4）教材纯粹电磁铁实验，没有与单元课题《听话的电磁铁》巧妙的结合。 3、实验创新与改进之处： （1）创新导入，魔术表演，将电池节数隐藏在背面操纵，磁力说增就增，说减就减，激发兴趣和求知欲，寓教于乐。 （2）创新装置，用电磁铁试验的对比项在同一个装置中同时进行，增强直观对比性，更能提高实验效率。 （3）创新材料，用大头针代替回形针，会更细致、准确地衡量出电磁铁磁力的大小。 （4）改进实验过程，首尾呼应，紧扣课题，与单元课题巧妙的结合。
4、实验器材 演示课件、一号电池8节、开关、电池盒8个、铁芯5个、大头针1盒、小烧杯3个、塑料夹子3个、带绝缘皮的铜线3米、自制装置板。 5、实验原理及装置说明（包括实验装置平面图） （1）实验原理： A、电磁铁通电有磁性，断电无磁性。 B、电磁铁将电能转化为磁能。 C、其他条件不变：电流越大，磁力越大；线圈圈数越多，磁力越大。 (2)实验装置平面图及装置说明如下： A、电池多少可根据实验需要自由更换； B、塑料夹套在横栏上夹住各种类型的电磁铁； C、接通电源后，电磁铁产生磁力吸起大头针，再用空玻璃杯装好被吸的大头针，断开电路后，就可以比较大头针的多少。 6、实验过程 实验一：魔术表演。点题：电磁铁的磁力。 实验二：围绕课题电磁铁的磁力，探讨电流与电磁铁磁力大小的关系。（详见课件） 实验三：围绕课题电磁铁的磁力，探讨电磁铁线圈圈数与磁力大小的关系。（详见课件） 实验总结：归纳影响电磁铁磁力大小的因素，概括这些因素与磁力大小的关
探究动能定理实验专题
探究动能定理实验专题 实验方法一：利用重物做自由落体运动探究动能定理（略） 具体方法：参考三维设计 实验方法二：利用探究牛顿第二定律的实验装置 1、实验目的：探究外力做功与物体动能变化的定量关系 2、实验原理：（1）实验装置如图所示，在砝码和砝码盘的质量远小于小车质量时，可认为 细绳的拉力就是砝码及砝码盘的重力（F绳=G砝码及砝码盘）。 （2）平衡长木板的摩擦力。 （3）在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘，木块将在砝码盘对它的拉力作用下做匀加速运动．在纸带记录的物体运动的匀加速阶段，适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A、B两点各自的速度v A、v B，在这段过程中物体运动的距离s可通过运动纸带测出，我们可即算出合外力做的功W合=F绳S AB（F绳=G砝码及砝码盘）。 另一方面，此过程中物体动能的变化量为，通过比较W和ΔEk 的值，就可以找出两者之间的关系。 3、实验器材 长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平． 4、实验装置 5、实验步骤及数据处理 (1)用天平测出木块的质量M，及砝码、砝码盘的总质量m。把器材按图装置好．纸带一段固定在小车上，另一端穿过打点计时器的限位孔； (2)把木块靠近打点计时器，用手按住．先接通打点计时器电源，再释放木块，让它做加速运动．当小车到达定滑轮处(或静止)时，断开电源； （3）取下纸带，重复实验，得到多条纸带； (4)选取其中点迹清晰的纸带进行数据处理，先在纸带标明计数点，然后取间隔适当的两点 A、B。利用刻度尺测量得出A，B两点间的距离S AB ；再利用平均速度公式求A、B两点的速度v A、v B； (4)通过实验数据，分别求出W合与ΔE kAB，通过比较W和ΔEk的值，就可以找出两者之间的关系。 6、误差分析 1．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。 2．利用打点的纸带测量位移，和计算木块的速度时，不准确也会带来误差。
小学科学实验的改进与创新
小学科学实验的改进与创新 小学科学这门课程具有独立的传授特色,是以实验为主的学科,其主要目的是培养儿童观察、思维、动手能力。实验效果直接关系到教学的成功与否,在教学实践中,我们发现有些实验的设计或者实验材料的选用,存在着不够完善的地方。这就需要身居一线的科学教师因地制宜进行改进。其实这种改进就是创新。 一、改进实验设计,变验证性实验为探究性实验 传统的实验方式就是老师先把实验目的、步骤、方法及注意点详细而周密地告知学生,甚至将实验现象、结果也公布于众,学生只“照方抓药”动动手就完事。如鄂教版五下第12课《怎样用水使小水轮转动起来》实验，验证性实验如案例方法是:1.老师先告诉了实验结果,用水冲叶轮,水轮就会转动起来。2.出示实验材料。3.告诉注意的几点。4.老师演示、学生观察。5.总结验证结论。而这种验证实验,是走过场,平淡枯燥。如果改用探究性实验,水分两色,效果明显不一样。学生在不知道实验结果的前提下,在老师启发下,通过实验设计、实验操作、思考分析得出结论。其探究性实验方法是:1.提出问题:用水冲洗、水轮能转动吗?转动快慢与哪些因素有关? 2.猜一猜； 3.制定研究计划（1）实验方法、对比法;（2）器材选用是:小水轮、水、水杯;（3）需要改变 的是:水冲的高度; 4.实验记录; 用水冲水轮转动快慢记录表 5.实验操作并收集证据,学生观察并轮流实验、作好记录; 6.分析与论证,师生共同分析论证、推断,得出结论; 7.总结和评价; 8.结合水力发电进行拓展与交流。 二、改进实验材料,选择“活性”材料为好 所谓“活性”材料,就是在大自然选取的有生命力的材料。它的音容笑貌未变,学生能直接感观,拓展新知。 如鄂教版五年级上册第9课《观察蛙在水中运动是蹼足的作用》。我们必须走出教室,去池塘或河边选择“活性”材料,亲眼目睹青蛙蹼足是怎样游泳的。同学们会瞪大眼睛,细心观察,从中去发现,了解蹼像船桨,是帮助游泳的。有的学生还发现蛙腹内充足气,以增强水面浮力,学生智力自然拓展,效果倍增,老师授课轻松,学生也感快乐。
动能定理实验演示教学
动能定理实验
实验五 探究动能定理 一、实验目的 1．探究外力对物体做功与物体速度变化的关系。 2．通过实验数据分析，总结出做功与物体速度平方的正比关系。 二、实验器材 小车(前面带小钩)、100～200 g砝码、长木板及两侧适当的对称位置钉两个铁钉、打点计时器及纸带、学生电源及导线(若使用电火花计时器不用学生电源)、5～6条等长的橡皮筋、刻度尺。 突破点(一) 实验原理与操作 [典例1] 某实验小组用如“实验图示记心中”所示装置“探究功与物体速度变化的关系”。(1)为平衡小车运动过程中受到的阻力，应该采用下面所述方法中的______(填入选项前的字母代号)。 A．逐步调节木板的倾斜程度，让小车能够自由下滑 B．逐步调节木板的倾斜程度，让小车在橡皮筋作用下开始运动 C．逐步调节木板的倾斜程度，给小车一初速度，让其拖着纸带匀速下滑 D．逐步调节木板的倾斜程度，让拖着纸带的小车自由下滑 (2)如图所示是该实验小组在实验过程中打出的一条纸带，已知打点计时器连接的电源的频率为50 Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为________ m/s(结果保留三位有效数字)。 [由题引知·要点谨记] 1.实验原理的理解[对应第1题] 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2
1为使橡皮筋的拉力所做的功为合外力对小车所做的功，必须平衡小车的摩擦力。 2利用小车拖着纸带，小车匀速运动则摩擦力才算被平衡，此操作一是可通过纸带观察小车是否匀速，二是可同时平衡纸带运动所受的阻力。 1．(2017·湖南四校联考)某实验小组要探究力对物体做的功与物体获得的速度的关系，选取的实验装置如“实验图示记心中”所示。 (1)实验时，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，最终得到如图甲所示的纸带，这样做的目的是____________。(2)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀分布的，为了计算小车获得的速度，应选用图乙纸带的__________(填“A～F”或“F～I”)部分。 (3)小车在一条橡皮筋的作用下由某位置静止弹出，沿木板滑行，当小车的速度最大时，橡皮筋对小车做的功为W。再用完全相同的2条、3条、…、n条橡皮筋作用于小车上，每次在________(填“相同”或“不相同”)的位置由静止释放小车，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W、…、nW。 (4)分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、 v 3 、…、v n，作出W-v图像。则下列符合实际的图像是________(填字母序号)。 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢3
第二十五届全国青少年科技创新大赛获奖作品集
第二十五届全国青少年科技创新大赛获奖作品集 项目名称多功能排水机组 地区河南省作者冯奕程辅导教师王艳红刘朋宇 学校郑州市第一中学 关键词 项目简介 1.项目借鉴电路串并联原理并利用水泵运行方程，通过管路和阀门将同性能水泵按照一定方式组合成一体化排水机组，泵组既可以串联运行又可以并联运行，并且可以快速转换，实现了单一排水机组多性能化，多用途化，运行高效化。 2.选题：我爸爸设计了世界上最大的矿用潜水电泵，功率能达到3200千瓦，但费用昂贵，我想用电路的串并联拓展原理告诉他，串并联泵组比造大泵要好，可以实现小机大用，一机多用。 3.构思：物理实验课上，电源串联，则电压相加；电路并联，则电流相加。通过咨询专家，得知：水泵串联，则扬程相加；水泵并联，则流量增大。将水泵的进水口和出水口通过阀门按照一定关系联接，就可以实现水泵的串并联快速变换，组成一个性能多变的水泵机组，以适应排水环境的不同要求，使运行更加节能，达到节约设备投资、降低运行能耗的目的，尤其可以代替超大型水泵。 4.研究过程：包括构思和设计串并联原理图、选择购买设备和材料、按照原理图制作水泵串并联模型、选择两种排水环境进行模拟实验、实验数据分析和项目产品的推广应用前景分析。以3台水泵组成的排水机组为例，有单台、2台并联、3台并联、2台串联、3台串联共5个高效工作性能。 5.科学原理：本项目借鉴了电路的串并联原理，并利用水泵运行方程进行构思设计。同时通过样机试验方法，进行优化改进。 6.创新点：项目通过管路和阀门将同性能的水泵组合成一体化
排水机组，泵组既可以串联运行又可以并联运行，并且可以快速转换；实现了一机多用、小机大用，达到节约设备投资、降低运行能耗之目标，尤其可以代替超大型水泵。 7.查新表明：项目研究内容及关键技术新颖，检索中未见与本项目相同的文献。 8.进一步设想：拟采用单片机控制系统，并与上位机联网，实现远程控制；拟与有关单位联合，推出系列产品，在相关领域推广应用。项目名称基于人工智能的台风增水预报系统优化和应用研究 地区上海市作者胡亦知辅导教师娄维义 学校华东师范大学第二附属中学 关键词 项目简介摘要：该文在分析上海独特的地理位置以及台风水灾主要影响因子的基础上，从人工智能的角度提出了一种新的台风水灾预报方法，利用人工神经网络算法来模拟人工预报员的经验，并通过计算机实现上海地区台风增水的智能预报。在标准BP神经网络的基础上，对BP网络进行了改进并采用主分量BP网络来提高网络的泛化能力，减少网络的训练时间，加快网络收敛。结果表明，其预报客观、稳定，预报精度接近目前业务中使用的人工经验预报，可以在业务中应用。选题：由于地球变暖造成极端气候灾害增多已经成为不争的事实，针对直接关系到城市人民生命财产安全的台风水灾威胁，我想通过研究提出台风水灾智能预报方法，并为了提高预报的预见期和准确性，主要考虑在应用性上如何更加优化系统的智能效果，真正为台风水灾威胁做好准确预报，设计：为更好更精地预报台风增水，利用主分量分析法对原先的模型进行改进和完善，对改进后的系统进行实际检验，对其应用性和实践性进行评价，验证系统的使用价值。基本原理和研究过程： 1、通过分析整理台风、水情历史资料计算参数，提出建立BP神经网络算法的数值预报模型，2、更新升级基于主
实验五探究动能定理
实验五 探究动能定理 一、基本实验要求 1．实验目的 探究功与物体速度变化的关系． 实验原理图 2．实验原理 (1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功为W. (2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为2W. (3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为3W. (4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度，列表、作图，即可求出v －W 关系． 3．实验器材 橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等． 4．实验步骤 (1)用一条橡皮筋拉小车——做功W. (2)用两条橡皮筋拉小车——做功2W. (3)用三条橡皮筋拉小车——做功3W. (4)测出每次小车获得的速度． (5)分别用各次实验测得的v 和W 绘出W －v 、W －v 2，W －v 3、W －v 关系图． 5．实验结论 找出v 与W 间的关系W ＝12mv 2.
二、规律方法总结 1．实验注意事项 (1)将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡．方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动，找到长木板的一个合适的倾角． (2)测小车速度时，应选纸带上的点均匀的部分，也就是选小车做匀速运动的部分． (3)橡皮筋应选规格一样的．力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值． (4)小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些． 2．实验探究的技巧与方法 (1)不直接计算W和v的数值，而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理． (2)用W－v2图象处理实验数据，这比W－v图象更加直观、明了． 1．关于探究动能定理的实验中，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 解析：本实验没有必须测出橡皮筋的功到底是多少焦耳，只要测出以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后每次实验时，橡皮筋做的功是第一次
【实验报告】《质量守恒定律》(人教)
班级：姓名： 一、实验目的：探究化学反应前后质量是否守恒 二、实验用品：托盘天平（带砝码盒）镊子、烧杯（100mL）、量筒（10 mL ）、胶头滴管、砂纸、抹布、硫酸铜溶液、铁钉； 三、实验步骤： 1、检查仪器、药品。 2、在天平的两托盘上各方一张同样的纸，检查并将天 平调至平衡。 3、将一根铁钉用砂纸打磨干净。用天平准确称量盛有 10mL硫酸铜溶液的烧杯和一根铁钉的总质量。 4、把铁钉放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，反应一段时间后，观察天平是否保持平衡（注意：砝码不需要从天平上拿下来）。 5、使天平复原，整理复位。 6、填写实验分析表。
班级：姓名： 一、实验目的：探究化学反应前后质量是否守恒 二、实验用品：托盘天平（带砝码盒）药匙、烧杯（100mL）、小试管、胶头滴管、抹布、盐酸、碳酸钠粉 末； 三、实验步骤： 1、检查仪器、药品。 2、在天平的两托盘上各方一张同样的纸，检查并将天 平调至平衡。 3、取一药匙碳酸钠粉末于烧杯中。将盛有适量盐酸的小试管放入盛有碳酸钠粉末的小烧杯中（注意：不要让盐酸流入烧杯），一起放在托盘天平上，调节天平平衡，读数。 4、将小试管中的盐酸倒入小烧杯中，使盐酸与碳酸钠粉末反应，观察现象。一段时间后，再把小烧杯放在托盘天平上，观察天平是否平衡（注意：砝码不需要从天平上拿下来）。 5、使天平复原，整理复位。 6、填写实验分析表。
班级：姓名： 一、实验目的：探究化学反应前后质量是否守恒 二、实验用品：托盘天平（带砝码盒）药匙、锥形瓶、带导管和气球的橡皮塞、小试管、胶头滴管、抹布、 盐酸、碳酸钠粉末； 三、实验步骤： 1、检查仪器、药品。 2、在天平的两托盘上各方一张同样的纸，检查并将天平调 至平衡。 3、取一药匙碳酸钠粉末于锥形瓶中。将盛有适量盐酸的小试管放入盛有碳酸钠粉末的锥形瓶中（注意：不要让盐酸流入锥形瓶），塞上橡皮塞，一起放在托盘天平上，调节天平平衡，读数。 4、将锥形瓶倾斜，使小试管中的盐酸倒入锥形瓶中（注意：橡皮塞不要打开），盐酸与碳酸钠粉末反应，观察现象。一段时间后，再把锥形瓶放在托盘天平上，观察天平是否平衡（注意：砝码不需要从天平上拿下来）。 5、使天平复原，整理复位。 6、填写实验分析表。
第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优秀作品一等奖
第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优秀作品 1 大学组一等奖优秀作品 GNSS应急终端节电方法研究 (2) 基于北斗卫星系统的自航系统的研发建议和基本原理实验 (10) “北斗超人”——2031 (18) 基于GPS的智能导航救援系统 (23)
第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优秀作品 第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优秀作品（大学组） 科技小论文GNSS应急终端节电方法研究 作者：蔡亚平 指导教师：吴才聪 （北京大学地球与空间科学学院，北京海淀100871） 【摘要】针对GNSS应急智能终端（PDA）对电源消耗管理的应用需求，基于用户工作特点和GNSS定位特点，制定了满足心跳程序应用的GNSS应急智能终端卫星搜索策略。搜星策略包括基于用户工作时段的搜星策略和基于GNSS定位特点的搜星策略。试验表明，搜星策略可使PDA的电池使用时间延长3倍，使用时间达到11 h 45 min，基本满足警员的工作需要。 【关键词】PDA、GNSS、节电 1 引言 当前，GNSS智能终端（如PDA）应用越来越广泛。这种GNSS终端，集语音通话、短信收发、数据传输、卫星定位、地图导航、位置服务、娱乐阅读等功能于一体，可应用于移动通信、智能交通、应急救灾等各个方面。 作者所在课题组在国家科技支撑计划课题《公共安全与应急反应管理系统研发（2007BAH12B06）》的支持下，基于P660智能手机终端，构建移动应急位置服务网，取得了较好的应用效果。多名警员外出处理警务时，需要解决警员间的信息共享、友邻协作、移动监控和移动指挥等技术问题，以提高团队的协作效率。为此，课题组提出的技术路线为：警员手持智能手机，利用手机GNSS获取警员的实时位置信息，通过GSM/GPRS无线网络向中心服务器进行位置报告；警员
质量守恒定律的实验探究
在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究．他们使用的实验装置和选用药品如图所示，现分别以A、B、C、D表示如下： A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察． （1）A实验：锥形瓶底放层细沙的原因是：______；小气球的作用是： ______；白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡．结论是：质量不守恒．待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡．结论是：质量守恒．你认为结论正确的是______（填“前一种”或“后一种”），而导致另一种结论错误的原因是：______． （2）丙组同学认为C实验说明了质量守恒定律．请你从原子的角度说明为什么？______．乙、丁两组同学得到的错误结论是“实验B、D均说明质量不守恒”．老师引导同学们分析了B、D两个实验反应前后天平不平衡的原因．你认为B实验天平不平衡的原因是：______；D实验天平不平衡的原因是： ______． （3）如果A装置中只是将药品改为少量的二氧化锰和过氧化氢，反应前后天平仍不平衡，原因是：______；结论是：参加反应的过氧化氢的质量一定 ______（填“等于”或“不等于”）生成的水和氧气的质量总和．
详细信息 物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小刘、小李按下面的步骤进行探究： （1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变． （2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．①这两个实验所发生的化学反应方程式为：小刘的实验：______ 小李的实验：______ ②实验结论： 小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等； 小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等． ③你认为______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：______ ④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：______ ⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是和______（填化学式）[注：以上四种药品均不能再用]．
5-5实验(一)探究动能定理
5-5实验(一)探究动能定理 实验(二)验证机械能守恒定律 一、选择题 1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要用工具测量的有() A．重锤的质量 B．重力加速度 C．重锤下落的高度 D．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度 [答案] C [解析]由机械能守恒定律列方程，等式两边都有质量可消去，故不用测质量，只需测重锤下落高度，计算出对应点的速度，故选C. 2．(2011·吉林模拟)关于“探究动能定理”的实验，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 [答案] D [解析]本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了，A不正确；每次实验橡皮筋伸长的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，B不正确；小车运动中会受到阻力，只有使木板倾斜到一定程
度，平衡掉摩擦力才能减小误差，C不正确；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确． 3．(2011·汕头模拟)下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是() A．重物质量的称量不准会造成较大误差 B．重物质量选用得大些，有利于减小误差 C．重物质量选用得较小些，有利于减小误差 D．纸带下落和打点不同步会造成较大误差 [答案]BD [解析]验证机械能守恒，即验证减少的重力势能是否等于增加 的动能即mgh＝1 2m v 2，其中质量可以约去，没必要测量重物质量，A 不正确．当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，B正确，C错误．纸带先下落而后打点，此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增加量比重物重力势能的减少量大，D正确．4．某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，拖着纸带的小车在橡皮筋的作用下由静止运动到木板底端，在此过程中打点计时器在纸带上打下的相邻点间的距离变化情况是() A．始终是均匀的B．先减小后增大 C．先增大后减小D．先增大后均匀不变 [答案] D [解析]橡皮筋对小车作用过程中小车速度增大，所以点间距增大，当小车离开橡皮筋后做匀速直线运动，点的间距不再变化，所以选D.