关于此实验
加速度会改变速度,但正加速度并不总意味着物体在加速。让小车以负速度和正加速度运动,观察它减速、停止并反向运动。速度-时间图像会在转向点穿过零点;其带符号的面积表示位移。
学习目标
- 在控制其他变量不变的同时,探究时间如何影响速度。
- 使用图表和数值读数来检验预测。
- 说明物理假设,以及该模型不再适用的情况。
使用方法
- 1使用默认值。预测小车反向运动的时间,然后拖动到 2 秒。
- 2保存曲线并将加速度改为 -2 m/s²。比较斜率。
- 3将加速度设为零。是什么决定了这条水平线?
- 4将初速度设为零,并将时间加倍。比较速度和位移。
模型
假设
- 加速度保持恒定,运动从坐标原点开始。
- 模型未考虑碰撞或轨道边界。固定刻度尺的范围为 -400 m 至 400 m。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么加速度为正时,速率却会减小?
- Q2初速度为 -4 m/s、加速度为 2 m/s² 时,4 s 时的位移是多少?
常见问题
为什么小车会回到原点?
在这些默认设置下,2 s 之前的负位移会抵消 2 s 到 4 s 之间的正位移。
图中显示的是速率吗?
图中显示的是带符号的速度。速率是速度的绝对值,因此不可能为负。
