目的
驗證運動學中向量的獨立性
實驗
用設計一個簡單的機械結構,來同時發射兩塊正方體,使它們產生平拋和自由落體運動,觀察它們落地的時間。
原理思考
為什麼兩物會同時落地? 為什麼路徑較長反而和路徑短的同時落地?
物體落下的時間跟加速度有關,水平拋出跟自由落體,在垂直方向只受到重力作用,因此加速度皆是重力加速度。加速度相同,每秒落下的距離就相同。兩物從同樣的高度落下,所以會在相同的時間落地。 垂直方向的運動與水平方向的運動可以分開考慮,這也是向量獨立性的意思。
討論
1.若改為兩大小不同的物體,則結果會如何?
2.若改變平拋的初速度,則結果為何?
3.若物體從台北101上同時拋出/落下呢?
關於實驗
支撐彈射桿的鋁板必須夠厚,否則容易變形。
參考資料
BALLS DROPPED AND SHOT(University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility)
製作
王厚升
指導老師
朱慶琪
撰稿
王厚升、朱慶琪