三个小球与地面的碰撞

2019-02-261106
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本文介绍了一个物理实验项目,使用micro:bit和角度传感器模拟三个小球从同一高度自由下落和平抛运动。通过调整角度变换器,可以模拟不同初始速度下的小球运动。实验结果表明,三球的高度相同,下落时间相等。该项目适用于STEM教育和青少年科创比赛,帮助学生理解平抛运动原理。

材料清单

  • microbit X1
  • 扩展板 X1
  • 角度传感器 X1
  • 电脑 X1

步骤1 题目描述:从离地面h高处投出A、B、C三个小球,A球自由下落,B球以速度v水平抛出,C球以速度2v水平抛出,则他们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是怎样的?

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步骤2 原理分析:平抛运动可分解为水平方向上的匀速运动和竖直方向上的自由落体运动,根据运动的独立性,竖直方向上的高度决定时间,三球的高度相同,不考虑其他因素,不同材质的球,下落的时间相等。根据h=(1/2)*g*t^2,可以得t=sqrt(2*h/g)

步骤3 通过调整角度变换器,模拟水平抛出小球,使小球竖直方向初始速度为0,自由下落,水平方向初始速度为v.根据角度变换与四象限的角度映射。

步骤4 分别设置球A的编程模块。A自由下落,v=0

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步骤5 球B的模块与球A类似,多设置初始速度v=6.

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步骤6 球C与球B的程序模块类似,初始速度是球B的两倍,设为12.

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步骤7 演示视频

步骤8 代码

码云网址:

https://gitee.com/xianglix/mind_plus/attach_files

创作许可协议

本项目采用 None(不开放任何权利,保留所有权利) 进行许可。

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