Các lực đối lập: Định luật thứ hai và động lượng của Newton

1 · Dự đoán

Một khối chuyển động về bên phải sẽ bị kéo bởi một lực không đổi theo hướng ngược lại. Điều gì xảy ra với chuyển động của nó khi thời gian trôi qua?

• Nó chậm lại và dừng lại vĩnh viễn
• Nó đi chậm lại, dừng lại rồi tăng tốc chuyển động theo hướng ngược lại
• Nó chậm lại một thời gian ngắn, sau đó tiếp tục với tốc độ giảm không đổi

2 · Thiết lập

1. Mở mô phỏng lực lượng đối lập và nhấn Reset.
2. Kích hoạt đầu dò tốc độ trên khối.
3. Đối với mỗi lần thử, đặt tốc độ ban đầu của khối, nhấn Play, tạm dừng ở thời điểm t = 4 giây bằng dòng thời gian và ghi lại tốc độ đọc.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ đồ thị tốc độ tại t = 4 s (trục y) so với tốc độ ban đầu v₀ (trục x).

4 · Phân tích

1. Hãy trình bày công việc tính động lượng ban đầu p = mv trong một lần thử.
2. Sử dụng a = F/m, dự đoán vận tốc của khối ở thời điểm t = 4 s cho mỗi lần thử và so sánh nó với bảng của bạn. Khối đó vẫn chuyển động theo hướng ban đầu, đứng yên trong giây lát hay chuyển động lùi lại?

5 · Gia hạn

1. Nếu khối lượng của khối tăng lên gấp đôi trong khi lực đối kháng không đổi thì thời gian dừng lại là lâu hơn hay ngắn hơn? Giải thích bằng cách sử dụng F = ma.
2. Các khối thật trượt trên bề mặt thật cũng cảm thấy ma sát. Liệu ma sát có làm cho khối dừng lại sớm hay muộn hơn dự đoán mô phỏng lý tưởng hóa này không?

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm