力学
M-D1:平面上的块(I)
单位
Dynamics in 1-dim; static friction
目的
说明静摩擦的可变性，最大静摩擦的概念.
设备
- 斜面小，角度可调
- 不同表面、形状的组合块
建议
一个街区, 证明静摩擦可根据情况调整到一个固定值, 最大值(实验上几乎固定), 最大角). 用不同的块表示静摩擦系数与质量无关, 但这取决于接触表面的质量.
讨论
- 当斜面升高时，静摩擦力增大
- 块体不滑动的最大高度
- 滑块下滑(动摩擦)
M-D2:平面上的块(II)
单位
Dynamics in 1-dim; kinematic friction
目的
说明运动摩擦系数的概念
设备
- 倾斜平面(平板) & 支持)
- 不同表面、形状的组合块
建议
在每次运行中使用两个滑动块来比较运动摩擦的大小, 演示几个固定角度对质量(非依赖)块表面的依赖.
讨论
- 设备
- 块静止，静摩擦在5N
- 块静止时，静摩擦增大到9N
- 块静止时，静摩擦增大到10N
- 块体开始滑动，动摩擦为4N
M-D3:球和线II
单位
动态在2昏暗，圆周运动
目的
- 说明各种圆周运动
- 证明弦张力提供了所需的向心力
设备
球:系有长绳的球
建议
演示圆周运动
- 水平旋转
- 垂直旋转
- 钟摆运动
- 讨论每种情况下的紧张关系, 注意它取决于情形2和情形3中的位置, 在情形一中是无限的如果在水平面上旋转弦.
- 询问在每种情况下，如果所需张力超过绳子的最大张力，球会发生什么情况1-3
讨论
需要充分讨论圆周运动, 包括切向和垂直(径向), 向心加速度)
M-D4a:阿特伍德机器公司
单位
动力学，简单的机器
目的
木工机械问题指南
设备
- 支架上的大滑轮
- 字符串和排序权重
建议
- 用相等的权重证明平衡
- Compare motion of ml, for m1>m2, with the free fall of m3=m1-m2
- 说明等量改变m1或m2的效果
讨论
- 平衡设置
- 加一个小重量来打破平衡
- 物体加速，右边的向下
M-D4b:扩展阿特伍德机
单位
动力学、转矩
目的
将扭矩与每个滑轮上的重量进行比较
设备
- 有2个或更多滑轮的固定滑轮组件
- 绳子和配重
建议
- 演示每个滑轮上不同重量的扭矩
- 比较滑轮1和滑轮2的重量
- 说明两个滑轮上重量的变化
讨论
- 在r=7时与100g平衡.2cm和360g, r=2.0cm
- 在r=7时与100g不平衡.2cm和300g, r=2.0cm; pulling 300g down
- 发布前
- 以100g(右边)加速度向下运动的物体
M-D5:扭矩平衡
单位
旋转动力学概论
目的
培养对转矩作为力的旋转效应的理解
设备
- 带枢轴和挂钩的米尺
- 一个站
- 各种各样的权重
建议
- 单个质量，改变杠杆臂
- 两个不相等的质量，相同的杠杆臂
- 两个相等的质量，不同的杠杆臂
- 不同的质量，不同的杠杆臂(处于平衡状态时)?)
讨论
- 安装(无额外质量的衣架)
- 平衡，有两个200g的质量
- 同上，质量间隔更大
- 平衡，左边100g，右边200g
- 平衡，100g在左边两个质量，100g和50g在右边
