关于此实验
位置-时间图呈直线,表明速度恒定。将小车向任一方向移动,改变其起始位置,并比较有符号位移与总路程。图表和刻度尺的单位都是米,因此,直线越陡表示速率越大,而不是动画播放得更快。
学习目标
- 在控制其他变量的同时,探究时间如何影响位置。
- 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将速度设为 6 m/s,时间设为 4 s。检查位移是否为 24 m。
- 2保存一条用于比较的曲线,然后反转速度方向。说明斜率的变化。
- 3将速度设为零并改变初始位置。为什么直线是水平的?
- 4运行扫描,并比较刻度尺上相等的时间间隔。
模型
假设
- 小车是直线轨道上的质点。速度由设定值给定并保持恒定。
- 标尺使用从 -120 m 到 120 m 的固定刻度。负位置表示原点的另一侧。
在课堂上试试这个实验
- Q1以 -3 m/s 的速度运动 8 s,位移和路程分别是多少?
- Q2小车向右运动时,位置可以是负数吗?请解释。
常见问题
速度为负意味着正在减速吗?
不是。它表示沿负方向运动。这里的速率保持不变。
为什么改变原点会使整条直线移动?
初始位置会在每个时刻加上相同的偏移量。它不会改变斜率或位移。