การเคลื่อนที่แบบโปรเจกไทล์กับพลังงานจลน์

1 · ทำนาย

ถ้าปล่อยลูกบอลเร็วขึ้น พลังงานจลน์ตอนปล่อยและความสูงสูงสุดเปลี่ยนไปอย่างไร

2 · จัดเตรียม

  1. เปิดการจำลอง projectile แล้วกดรีเซ็ต
  2. เปิดโพรบอัตราเร็วกับค่าแสดงความสูง
  3. ตั้งอัตราเร็วปล่อยของรอบข้างล่างแต่ละรอบ กดเล่น แล้วบันทึกค่าสูงสุด

3 · เก็บข้อมูล

มวล m (kg)ความเร็วยิง v (m/s)KE = ½mv² (J)ความสูงสูงสุด h (m)
1.008.00
1.0010.00
1.0012.00

พล็อตความสูงสูงสุด h (แกน y) กับพลังงานจลน์ตอนปล่อย KE (แกน x)

4 · วิเคราะห์

  1. จงแสดงวิธีคำนวณพลังงานจลน์ KE = ½mv² จากการทดลองหนึ่งรอบ แล้วเปรียบเทียบกับค่าพลังงานจลน์ที่การจำลองแสดง
  2. อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานจลน์ตอนปล่อยกับความสูงสูงสุด เป็นเชิงเส้นหรือไม่ อ้างตัวเลขจากตารางของคุณ

5 · ต่อยอด

  1. ที่อัตราเร็วคงที่ มุมปล่อยเท่าใดให้ความสูงสูงสุดมากที่สุด อธิบายเหตุผล
  2. วัตถุปล่อยจริงไปไม่ถึงความสูงที่ตารางของคุณทำนาย พลังงานที่หายไปไปไหน

ฟิสิกส์เบื้องหลังการทดลองนี้

พลังงานจลน์

พลังงานของการเคลื่อนที่ตอนปล่อย จากมวลและอัตราเร็วปล่อยที่คุณตั้งในแต่ละรอบ

พลังงานศักย์โน้มถ่วง

พลังงานที่สะสมที่ความสูงสุดของลูกบอล ตามการอนุรักษ์พลังงานกล ค่านี้ควรเท่ากับพลังงานจลน์ตอนปล่อยเมื่อไม่นับแรงต้านอากาศ — ความสัมพันธ์ที่ตารางข้อมูลของคุณกำลังทดสอบ

← กลับไปการทดลอง