Principio del experimento sobre escaleras para subir bolas

La respuesta al principio del experimento de subir escaleras con una pequeña bola es la siguiente:

La pequeña bola para subir escaleras es un juguete educativo. Cuando juegue, use una pajita para soplar la bola de espuma y hacer que ruede hacia adelante para que pueda subir las escaleras. Cuando soplamos aire en un extremo de la pajita con la boca, el aire saldrá por el otro extremo de la pajita y se forma viento durante el flujo de aire. Cuando seguimos soplando aire por un extremo de la pajita, el aire sigue saliendo por el otro extremo de la pajita, impulsando la bola escaleras arriba.

I. Reglas cinemáticas de bolas pequeñas

La investigación cinemática de bolas pequeñas incluye principalmente tres aspectos: posición, velocidad y aceleración. Según la primera ley de Newton, si no actúan fuerzas externas sobre la pelota, la pelota seguirá moviéndose en línea recta a una velocidad constante, y su velocidad y aceleración serán cero. Cuando una fuerza externa actúa sobre la pelota, de acuerdo con la segunda ley de Newton, la famosa fórmula de la segunda ley de Newton de que la aceleración de la pelota es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa de la pelota: F = ma, donde F representa fuerza, m representa la masa de la pelota, a representa la aceleración de la pelota

En segundo lugar, la ley mecánica de la pelota

Bajo la acción de una fuerza externa, la pelota hará movimientos correspondientes. Según la tercera ley de Newton, las fuerzas de acción y reacción entre objetos son iguales en magnitud y opuestas en dirección, actuando sobre la misma línea recta. De acuerdo con esta ley, se pueden concluir las reglas de movimiento de la bola pequeña en diferentes circunstancias

1 Caída libre

Cuando la bola pequeña cae libremente desde una altura, solo se ve afectada. Por acción de la gravedad, según la segunda ley de Newton, se puede obtener la aceleración de la pelota. Cuando se ignora la resistencia del aire, la aceleración de la pelota es una aceleración gravitacional constante g, que es aproximadamente igual a 9,8 m/s2. Según la fórmula cinemática, podemos obtener que la relación entre la distancia de caída de la pelota y el tiempo es s=1/2gt2, donde s representa la distancia de caída y t representa el tiempo.

2. Lanzamiento oblicuo

Cuando la pelota se lanza hacia arriba con una determinada velocidad y ángulo inicial, además del efecto de la gravedad, también se verá afectada por la resistencia del aire. La resistencia del aire es proporcional a la velocidad de la pelota y proporcional al cuadrado de la velocidad. Según la segunda ley de Newton, se puede obtener la aceleración de la pelota. Dado que la dirección de la aceleración es opuesta a la dirección de la velocidad, la velocidad de la pelota disminuirá gradualmente y eventualmente caerá al suelo. Según la fórmula cinemática, se puede obtener la relación entre la distancia de vuelo de la pelota y su velocidad inicial, ángulo y aceleración de la gravedad.

3. Colisión elástica

Cuando la pelota choca contra una pared u otro objeto, según la ley de conservación del momento y la ley de conservación de la energía cinética, el cambio en la Se puede obtener la velocidad de la pelota antes y después de la colisión. Durante la colisión, la energía cinética de la pelota se convierte en otras formas de energía, como calor y sonido. Después de la colisión, la velocidad y la dirección del movimiento de la pelota cambiaron.