所有分类
主题 主题
平台 平台
我的工作台
userHead
注册时间 [[userInfo.create_time]]
创造力 [[userInfo.creativity]]
[[userInfo.remark]]
[[d.project_title]]
articleThumb
[[d.material_name]]
timelineThumb
进入工作台
折叠
所有分类 我的工作台
展开
重温伽利略经典斜面实验
韦应 2019-07-16 15:29:28
3
4
简单
projectImage

【介绍】我的所有编程作品都有个特点,没有很高大上的东西,都是家里可以找到的部件,再加上我买来的一些主控设备,就可以实现课本当中的一些实验,这个是我一直追求的,低成本做家常实验(主要原因是没本事玩高大上的,哈哈)。这次带着女儿一起重温了伽利略的经典实验。

     伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验,用一块木料制成长约 12 库比特、宽半库比特、厚三指的板条,在它的上面划一条比一指略宽的槽, 将这个槽做得很直,打磨得很光滑,在槽上裱一层羊皮纸(也要尽可能光滑)。取一个坚硬、光滑并且很圆 的铜球,放在槽中滚动 .将这个木槽的一端抬高一到二库比特,使槽倾斜 .就像我要讲的那样把球放在槽顶 沿槽滚下, 记录下降的时间 .实验要重复几次, 以便使测得的时间准确到两次测定的结果相差不超过一次脉 搏的十分之一, 进行这样的操作, 肯定了我们的观察是可靠的以后, 将球滚下的距离改为槽长的四分之一, 测定滚下的时间, 我们发现它准确地等于前者的一半 .下一步,我们用另一些距离进行试验,把全长用的时 间与全长的二分之一、三分之二、四分之三,或者其他任何分数所用的时间相比较,像这样的实验, 重复了整整一百次,结果总是经过的距离与时间的平方成比例,并且在各种不同坡度下进行实验,结果也 都如此。

    伽利略采用脉搏来进行计时,通过测量距离来确定这个比例,今天我通过比较简单的方式来实现这个过程。

【准备事项】其实也没很多要准备,一个麦昆小车,一台电脑基本可以搞定这个实验。

材料清单 材料清单
1x
麦昆小车
1x
micro:bit
1x
运动物体
1x
长木板或长纸板
1x
电视遥控器

【制作过程】

步骤1 步骤1
先进行编程操作,开始本来想一个人管运动物体,一个人开启,后来想了下可以用遥控器控制,所以设计成遥控器控制程序的开始。程序比较简单,这样小孩子也容易理解,当然可以根据自己的情况适当更改。注意这里我采用的是实时模式,有兴趣的也可以用物联网采集数据。
projectImage
步骤2 步骤2
选好斜面和物体,这里考虑到在家可能没有实验室这样的条件,我采用了常见的纸板箱和纸板盒子(DF盒子)。
projectImage
步骤3 步骤3
进行实验数据的采集,从正对超声波传感器的上方,静止释放物体,开始采用两人的方式,后来采用遥控器的方式,一个人完成这个实验。同时用不同的物体下落进行探究,这里要注意尽量不要用重物,防止损伤传感器和麦昆。
projectImage
步骤4 步骤4
数据分析 由于释放时间以及释放后到达底端等原因,不是所有的数据都有效,一般是变化中的5-6个数据才有效,采集了多次数据,基本上有效数据满足间距是1:3:5:7:……,这里非常好的一点,不用考虑时间的问题,因为间隔时间是相等的。而且准确性比伽利略更高些,当然最大的误差可能就是物体下落下来有时候会斜,所以需要多次尝试探究。
projectImage
Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
3
4
评论
[[c.user_name]] [[c.create_time]]
[[c.parent_comment.count]]
[[c.comment_content]]