科学项目gydF4y2Ba
弹丸:以一定角度发射的弹丸gydF4y2Ba
向朋友扔球或射击大炮都是抛射运动的例子。gydF4y2Ba重力gydF4y2Ba是一种作用在物体上的力,以9.81米/秒的速度将物体拉向地心gydF4y2Ba2gydF4y2Ba.水平运动发生在物体受到外力作用时,它将一直保持运动,直到受到另一种力的作用,包括撞击地面。gydF4y2Ba牛顿第三运动定律gydF4y2Ba表示物体将保持运动,除非受到外力的作用,所以这意味着在水平方向上没有加速度。gydF4y2Ba
物体被投掷或射击的角度也会影响它的飞行距离,因为上升的东西一定会下降!gydF4y2Ba
问题gydF4y2Ba
求出最远距离的发射角度。gydF4y2Ba
哪个角度能把弹丸发射得最远?为什么?如果发射角度更小会怎样?更大的吗?gydF4y2Ba
材料gydF4y2Ba
- 削弱枪和飞镖gydF4y2Ba
- 卷尺gydF4y2Ba
- 计算器gydF4y2Ba
过程gydF4y2Ba
- 手臂呈90度角伸出。gydF4y2Ba
- 用卷尺从你的手垂直测量到地板。以米为单位记录这个高度。gydF4y2Ba
- 用下面的公式来计算一个物体从这个高度下落所需要的时间:gydF4y2Ba
t =gydF4y2Ba(2gydF4y2BahgydF4y2Ba/gydF4y2BaggydF4y2Ba)gydF4y2Ba½gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2BatgydF4y2Ba时间以秒为单位,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba是高度,gydF4y2Ba
而且gydF4y2BaggydF4y2Ba是重力引起的加速度。gydF4y2Ba
- 水平发射Nerf枪,测量它从被射击的地方移动的距离。一定要从它第一次着地的地方开始测量。gydF4y2Ba
- 计算射击速度。gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba=gydF4y2BadgydF4y2Ba/gydF4y2BatgydF4y2Ba
在哪里gydF4y2BavgydF4y2Ba是以米/秒为单位的速度,gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba是行进的距离,单位是米,gydF4y2Ba
而且gydF4y2BatgydF4y2Ba是在步骤3中计算的时间。gydF4y2Ba
- 尝试从不同角度射击Nerf枪。使用下面的方程,预测它将移动的距离。计算每次试验的高度。试着击中目标!gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba= (gydF4y2BavgydF4y2Ba2gydF4y2Ba/gydF4y2BaggydF4y2Ba)罪(2θ)gydF4y2Ba
d是经过的距离,单位是米gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba发射速度是米/秒吗gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba是重力引起的加速度,θ是从水平方向测量的发射角度。gydF4y2Ba
- 你也可以反过来求最大高度:gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba= (gydF4y2BavgydF4y2Basinθ)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba/ 2gydF4y2BaggydF4y2Ba
结果gydF4y2Ba
45°发射角的发射距离最远。gydF4y2Ba
为什么?gydF4y2Ba
45°角的效果最好,因为它既能让飞镖在空中停留很长时间,又能保持足够的水平速度。gydF4y2Ba
角度越陡,速度的垂直分量越大,这意味着在空中停留的时间更长。然而,这意味着速度的水平分量很小,所以飞镖不能覆盖很多距离。当测量角度小于45°时,速度的水平分量很大,但飞镖在空中停留的时间不长,因为它开始时离地面更近。gydF4y2Ba
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特此提醒,并非所有项目创意都适合所有个人或在所有情况下。任何科学项目理念的实施都应在适当的环境中进行,并在适当的家长或其他监督下进行。阅读和遵循项目中使用的所有材料的安全预防措施是每个人的唯一责任。欲了解更多信息,请查阅你所在州的科学安全手册。gydF4y2Ba