Cơ học
Phòng thí nghiệm lực
Quan sát hộp gia tốc đều từ trạng thái nghỉ dưới một lực không đổi — a = F/m.
Phòng thí nghiệm lực — mô phỏng Cơ học tương tác. Quan sát hộp gia tốc đều từ trạng thái nghỉ dưới một lực không đổi — a = F/m. Phòng thí nghiệm vật lý ảo miễn phí trên trình duyệt với phép đo SI trực tiếp và hướng dẫn từng bước.
Định luật II Newton
Một lực tổng hợp lên một vật tạo ra gia tốc: F = ma. Lực càng lớn hoặc khối lượng càng nhỏ, gia tốc càng lớn.
Định luật II Newton liên hệ lực, khối lượng và gia tốc. Khi một lực đẩy ngang duy nhất tác dụng lên khối trên sàn không ma sát, lực tổng hợp trùng với lực đẩy đó. Khối tăng tốc đều từ trạng thái nghỉ theo hướng của lực tổng hợp.
- F = ma
- a = F / m
Tóm tắt điều tra
Lập kế hoạch câu hỏi trước khi bạn mở phòng thí nghiệm
Bản tóm tắt phản ánh trang được kết xuất trước: câu hỏi dẫn dắt, các dự đoán cạnh tranh, vai trò của biến, các định luật chi phối, phần thiết lập và các gợi ý phân tích, mở rộng vẫn hiển thị theo thứ tự này.
Câu hỏi lái xe
Bạn đẩy một chiếc hộp qua sàn không ma sát với một lực ổn định. Nếu bạn đẩy một chiếc hộp nặng hơn với cùng một lực thì nó sẽ tăng tốc nhanh hơn, chậm hơn hay bằng tốc độ của một chiếc hộp nhẹ hơn?
Dự đoán cân nặng
- Hộp nặng hơn tăng tốc nhanh hơn
- Cả hai hộp đều tăng tốc với tốc độ như nhau
- Hộp nặng hơn thì tăng tốc chậm hơn
Vai trò thay đổi
Những gì bạn đặt:
- Thánh lễ (kg)
- Lực tác dụng (N)
Những gì bạn đo lường:
- Tốc độ ở thời điểm t = 1 s (m/s)
- Động lượng tại thời điểm t = 1 s (kg·m/s)
Cuộc điều tra diễn ra như thế nào
- Mở cài đặt trước của Force Lab. Một chiếc hộp nằm yên trên sàn không ma sát với một lực không đổi đẩy nó về phía trước.
- Xác nhận đầu dò tốc độ đã được gắn vào hộp, sau đó kiểm tra khối lượng của hộp và cường độ của lực tác dụng trong bảng Thanh tra.
- Đối với mỗi hàng bên dưới, đặt khối lượng của hộp và cường độ lực trong Thanh tra sao cho khớp, chạy mô phỏng trong đúng 1 giây (60 khung hình) và đọc tốc độ của đầu dò.
phương trình điều khiển
Định luật thứ hai của Newton — F = m·a
Tổng lực tác dụng lên một vật bằng khối lượng của nó nhân với gia tốc của nó. Ở đây, một lực không đổi duy nhất làm tăng tốc hộp từ trạng thái đứng yên, do đó tốc độ đo được sau một thời gian cố định cho thấy gia tốc mà lực đó tạo ra.
Động lực — p = m·v
Động lượng là khối lượng nhân với vận tốc. Mọi lần thử đều bắt đầu từ trạng thái đứng yên, do đó động lượng ở mốc 1 giây cho thấy mức độ chuyển động của cùng một lực đẩy được tạo ra trong các hộp có khối lượng khác nhau.
Bảng tính có thể in được yêu cầu học sinh làm gì
- Đối với mỗi hàng, chia lực tác dụng cho khối lượng. Giá trị đó so với tốc độ bạn đo được sau 1 giây như thế nào? Bạn vừa tính được đại lượng nào?
- So sánh hàng 1 và hàng 3 (cùng lực, khác khối lượng). Khối lượng tăng gấp đôi đã thay đổi tốc độ thu được bao nhiêu sau cùng một lần đẩy 1 giây?
Nơi điều này xuất hiện bên ngoài phòng thí nghiệm
- Sàn này không có ma sát. Dự đoán số đọc tốc độ của bạn sẽ thay đổi như thế nào nếu một lực ma sát nhỏ không đổi cũng tác dụng lên hộp. Liệu việc chia lực tác dụng cho riêng khối lượng có còn dự đoán được gia tốc thu được không?
- Một xe đẩy hàng và một xe tải chở hàng đều có thể được đẩy bởi một động cơ tạo ra một lực như nhau. Sử dụng dữ liệu của bạn để giải thích lý do tại sao chúng không tăng tốc với tốc độ như nhau.
- AP Physics 1 — Unit 2: Force and Translational Dynamics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 2: Force and Translational Dynamics
- IB Physics — A.2 Forces and momentum
- General High School Physics — Forces & Newton's laws
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Force, mass, and motion
- Chào mừng đến phòng thí nghiệm lực
- Chọn khối
- Nhấn Phát
- Gia tốc đều
- Mở dữ liệu
- Hoàn thành!
Mở mô phỏng tương tác để xây dựng hoạt cảnh, nhấn Chạy và khám phá với các phép đo trực tiếp và bài hướng dẫn.
Mở phòng thí nghiệm tương tác →