锥体上滚实验论文摘要
2023-05-08 14:53:56
2193 views
问：锥体上滚的原理
- 答：锥体上滚运用的原理是重心的运动。虽然看到的现象好像是锥体在上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的。造成错觉的原因是以为两条支撑杆虽然是向上抬起的，但是杆间距离在不断增大，也就是说杆支撑锥体的位置在向外移动。
重心正常情况下的重心都是指物体的几何中心。锥体的重心在锥体的内部集合重心上，不在物体外面。重心的具体位置在锥体的中心轴的中间。
扩展资料：
由一个双锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的，因此，从表面上看，物体是由低向高运动，但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉，实际上锥体的重心自始至终还是在下降。
将圆锥的侧面沿母线展开，是一个扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长，而扇形的半径等于圆锥的母线的长。圆锥的侧面积就是弧长为圆锥底面的周长×母线/2，没展开时是一个曲面。
圆锥有一个底面、一个侧面、一个顶点、一条高、无数条母线，且底面展开图为一圆形侧面展开图是扇形。圆锥侧面积为二分之一母线长×弧长（即底面周长）。另外，母线长等于底面圆直径的圆锥，展开的扇形就是半圆。
参考资料来源： - 答：在重力场中，物体在地球引力的作用下，总是以降低重心来趋于稳定。本实验中锥体与轨道的形状巧妙组合，给人以锥体自动由低处向高处滚动的错觉：V形导轨的低端处，两根导轨相距较小，停于此处的锥体重心最高，重力势能最大；V形导轨的高端处，两根导轨相距较大，停于此处的锥体重心最低，重力势能最小。因此，从导轨低端处释放锥体，锥体就会沿导轨从低端滚向高端，这其间锥体的重心逐渐降低，重力势能逐渐减小，被转化为了锥体滚动时的动能，体现了机械能守恒。
由此可知，通过锥体上滚的演示，能加深理解在重力场中，物体总是以降低重心力求稳定的这一规律。 - 答：之所以我们从表面上看到这个物体由低向高运动，这是因为锥体的形状、轨道不平行以及轨道两端高低不等的原因，使人在视觉上造成的一种错觉。实际上锥体的重心自始至终还是由 高向低运动的。
原理：物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用而会自然降低重心位置。
重力势能是质心相对于零势能平面说的，在这种情况下质心就是重心，实际上重力势能降低了。 - 答：锥体上滚运用的原理是重心的运动。虽然看到的现象好像是锥体在上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的。造成错觉的原因是以为两条支撑杆虽然是向上抬起的，但是杆间距离在不断增大，也就是说杆支撑锥体的位置在向外移动。
重心正常情况下的重心都是指物体的几何中心。锥体的重心在锥体的内部集合重心上，不在物体外面。重心的具体位置在锥体 - 答：亲，下面是宽的，上面是窄的，从下往上滚动，就是宽到窄，所以说重心在下降啊！
问：椎体上滚的实验原理、内容、及应用
- 答：看似上滚，实则重心在下降。应该注意两条轨道不是平行的。
- 答：实验原理：
能量最低原理指出：物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。
本实验中在低端的两根导轨间距小，锥体停在此处重心被抬高了；
相反，在高端两根导轨较为分开，锥体在此处下陷，重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。
实验内容：
1．将双锥体置于导轨的高端，双锥体并不下滚；
2．将双锥体置于导轨的低端，松手后双锥体向高端滚去；
3．重复第2步操作，仔细观察双锥体上滚的情况。
应用：
不倒翁原理。
上轻下重的物体比较稳定，也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时，重心和接触点的距离最小，即重心最低.偏离平衡位置后，重心总是升高的。因此,这种状态的平衡是稳定平衡，所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。
问：锥体上滚的应用
- 答：不倒翁原理 上轻下重的物体比较稳定，也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时，重心和接触点的距离最小，即重心最低。偏离平衡位置后，重心总是升高的。因此，这种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验，也是这个道理，由于锥体的形状和两边轨道的形状，使它的重心在下降，但看起来好像在上升，向上滚与生活中的事实不符合。但它只是一种假像，看到它的本质，还是重心降低了，因此重心越低越稳定。在生活中为增加物体的稳定性，我们常采用加重下面的重量，如电扇底座、话筒架、公共汽车站牌等。 利用重心这种特点，还可以做许多有趣的实验和解释一些现象。如可以做一个斤头虫，把一粒胶囊打开，装入一个小滚珠，即可来回翻跟头。我们常见一个盒子只放在桌上一点，但却不掉下去，这是因为盒子靠桌子的一头，是“重心”所在，所以盒子悬空，但不掉下来。走钢丝的杂技演员，手持平衡棒也是为降低重心，达到平衡的目的。 不倒翁的自制方法：选用球形塑料中药丸的包装盒，这种盒可以从中间打开，正好是两个半球。在一个半球内放入适量的橡皮泥或湿胶泥，成为不倒翁的底部，在另一个半球外粘一个圆锥形的帽子，成为不倒翁上部。将两个半球扣合后，画上面部，就制成了。
- 答：上轻下重的物体比较稳定，也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时，重心和接触点的距离最小，即重心最低。偏离平衡位置后，重心总是升高的。因此，这种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验，也是这个道理，由于锥体的形状和两边轨道的形状，使它的重心在下降，但看起来好像在上升，向上滚与生活中的事实不符合。但它只是一种假像，看到它的本质，还是重心降低了，因此重心越低越稳定。在生活中为增加物体的稳定性，我们常采用加重下面的重量，如电扇底座、话筒架、公共汽车站牌等。 利用重心这种特点，还可以做许多有趣的实验和解释一些现象。如可以做一个斤头虫，把一粒胶囊打开，装入一个小滚珠，即可来回翻跟头。
标签:
