物理/力學/原理與探索
拋體發射臺實驗解說
被投出的球同時向前移動並向下落。 在拋射器中，發射角度、初始速度和發射高度被改變，並比較了射程、頂點和飛行時間。 透過將水平運動和垂直運動分離，我們可以描述多個軌跡到達相同的目標。
它是怎麼工作的？
在相同高度，R = v₀²sin(2θ)/g。 射程最大時，θ = 45°。
關鍵關係
x = v₀cosθ · t · y = h + v₀sinθ · t − ½gt²
嘗試這個實驗
- 發射它，觀察軌跡和水平、垂直速度的箭頭。目標透過旗幟或滑塊進行移動。
- 將速度設定為 20 m/s，高度設定為 0 m。分別以 30°、45° 和 60° 的角度執行並記錄。
- 保持速度不變，將發射高度增加到 10 米。比較 35° 和 45° 的射程。
解讀結果的依據
當速度相同的高度相同時，30° 和 60° 的範圍是多少？
在 R = v₀²sin(2θ)/g 時，sin 60° 和 sin 120° 的值相等。
模型的範圍與限制
重力保持恆定，為 9.8 m/s²，並忽略空氣阻力、球的大小和旋轉。隨著高度的增加，最佳角度會小於 45°。目標僅決定地面上的水平位置。