目的
表現重力加速度的作用、向量獨立性、加速座標系統。
實驗
實驗裝置:設計讓一個球做自由落體時,同時發射對準自由落體的另一球。
1.調整發射方向於兩球的連線上。
2.將球發射,觀察兩球碰撞點。
3.用不同力量發射,重新觀察。
4.將整個發射系統設定於自由落體模式。
5.重新實驗,觀察撞擊點。
6.不同的實驗裝置演示。
原理思考
相撞的條件是什麼?
假設發射的球水平走的距離需時,。
發射的球垂直方向所走距離:
掉落的球垂直方向所走距離:
意即垂直方向所走距離相同。
討論
1.不同重力加速度對實驗結果有何的影響?
2.將整個實驗系統順時針轉,比較兩球垂直下落距離。
3.重力場是否相當於加速座標系統?
關於實驗
因為發射的同時要讓另一顆球開始落下,常見實驗製作的方式是用電磁感應線圈做為開關。但考慮讓整個系統做自由落體,以機械連動方式設計較為堅固。
參考資料
“University Physics with Modern Physics “, 11th ed., Addison Wesley, 2004, U.S.A., p.94 H. D. Young, R. A. Freedman
ENERGY AND MOMENTUM _COLLISION AND PROJECTILE,University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility
製作
v.1 周瑞星
v.2 曾助理
指導老師
陳泰利
撰稿
陳泰利