重力加速度

介绍

自由落体描述一种状态,在该状态下,诸如石头、硬币或落下的水果之类的物体,由于重力的作用而落到地面。

一些有趣的注意事项包括:

  • 物体自由落体经过的距离,
  • 物体经过多久落到地面,
  • 物体降落的速度,
  • 物体加速的快慢。

以下实验涉及搭建一个装配了合适传感器的降落塔,用于观察影响钢球自由落体的重力现象。

acceleration-of-gravity-connect

联系

解释为何坐在满是成熟苹果的树下是危险的。
解释为何一个人从很高的飞机上跳出需要降落伞。
列举重力起作用的日常现象。

建构

构建指令

acceleration-of-gravity-bi

下载程序 “10”

ag-code
下载程序23k, PDF

有关使用模型的注释
触动传感器安装在降落塔的背面。它用来触发降落实验。
抓钳可自动闭合,以便进行下一次实验。
EV3 程序块上的显示屏会显示降落时间。

  • 确保已正确拼砌模型。
  • 将模型正确地置于坚固的水平面。
  • 确保释放球时,降落塔不会摇晃。
  • 如有需要,还可以手持触动传感器,将其用作手动遥控器。这可以避免晃动降落塔,预防出现无效测试。
acceleration-of-gravity-fullmodel

反思

实验 – 测量
1.启动程序“10”。  
2.将球置于闭合的抓钳中。
3.使用降落塔上自由的触动传感器来开始测试。

以下是发生的情况:
球降落到位于降落塔底部的触动传感器上。
显示屏上指示降落时间。
抓钳闭合,现在可以重复进行实验。
无效的测试会导致出现“苦脸”。
至少执行实验三次。
将实验的数字与降落时间记录在表中。如需要,可扩展本表格。

拓展

分析
你已知降落距离 d和降落时间 t。
1.使用测得的降落时间,计算降落小球的平均速度 v。
2.将结果输入到表中。
提示:v = d/t。
根据自由落体定律:d = 0.5 * g * t²。
g 是表示重力加速度的自然常量。
3.求解自由落体方程式中的 g。
4.根据实验的测量值,计算重力加速度 (g)。
5.将 g 的计算值输入到表中。

评估
简要概括实验的结果。六到九年级的学生学到的知识。

  • 背景与问题(主题)
  • 回答(建立联系)
  • 结论
  • 这如何与日常生活联系起来(日常生活中,我们在哪里能看到或用到观察的结果?)
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