斜面运动Motion on an incline
倾斜一点,看看重力与摩擦力如何较量。
a = g(sin θ − μ cos θ)初中 / 高中
蓝色:滑块,红色:重力分力,橙色:摩擦力
a = g(sin θ − μ cos θ)
物体从静止释放。重力沿斜面的分力超过最大静摩擦力时,物体加速下滑;否则保持静止。在本模型中,滑动加速度与质量无关。
θ斜面倾角(°)μ摩擦因数m物体质量(kg)
t = 0.00 s
速度
沿斜面加速度3.20m/s²
当前速度0.00m/s
已滑行距离0.00m
沿斜面位移与时间
想一想
只增大物体质量,会让它沿斜面滑得更快吗?
不会。在倾角和摩擦因数不变时,沿斜面的重力分力、摩擦力和惯性都随质量成比例增大,因此加速度不变。
模型条件5 m 斜面 · 初速度为零 · 最大静摩擦因数等于动摩擦因数 · 滑到底端后重播
实验记录
调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据,就能画出它们的关系并做直线拟合;暂停后在不同时刻记录,还可以研究读数随时间的变化。