介绍

这次活动的目的是让学生认识到重力所做的功是另一种方式来理解重力势能。学生开发一个模型来预测的能量存在于一个系统由于其位置。

物理文本通常包括地球系统的定义没有解释他们在做什么。在这个活动中,我们定义了系统作为一个对象与外部重力(和其他人)作用于它。这个活动应该为学生提供一些上下文使用重力势能的方程和系统的定义的重要性。

学生面临的挑战是要认识到重力做的工作对象,因此可以转化成动能或其他形式的能量。最终目标是为学生建立一个数学模型,可以预测能量的变化所导致的重力作用于一个对象通过一定范围的垂直位移。

在调查过程中,学生可能使用一个运动检测器,运动编码器或直接对象的传感器车来收集数据通过一些垂直距离移动。获得的动能应该比较对象的高度的变化。

我们建议后续讨论帮助学生建立上下文之间的势能和这个活动的理解。要点包括系统的定义的重要性,重力势能的关系,和重力的想法在一个对象。

它可能参与(但不是必要的),讨论当系统涉及到的距离明显远离地球表面和增加的复杂性需要解决万有引力力所做的功。

目标

  • 设计和执行一个调查。
  • 从证据得出结论。
  • 识别系统上的工作等于动能的变化。