本動畫藉由一放置於斜面上的物體,分析其所受的各種作用力:
重力、正向力、摩擦力、外力...等。
使用說明: 藍色的文字內容 : 提示思考 的方向,請 好好想一想!
1. 一長方形立方體放置於如上動畫區域的 斜面上。
斜面右邊有一圓圈,在其內按下滑鼠左鍵 上下拖動可改變斜面傾斜角度 theta。
2. 紅色箭頭代表 物體所受 重力。兩綠色線段代表 重力的兩分量。
在紅色箭頭處按下滑鼠左鍵後 上下拖動 可以改變 重力大小 mg。
3. 黃色箭頭 代表物體受 斜面所 施加的 正向力 Fn 。
怎樣的情形下 正向力會消失呢?
正向力存在時 合力 是否均在 斜面方向或者為零!
4. 長方形物體 右上角的圓圈處 按下滑鼠左鍵後 四處拖動滑鼠 表示外力 F 大小。
注意:物體所受 正向力 會因為 外力 而改變。
若拖動時 滑鼠落在圓圈內 則外力大小為零。
5. 確定大小放開滑鼠鍵後,若在外力箭頭處 按下滑鼠左鍵 ,
則可以改變外力的方向(大小不變)。
注意:在哪個角度時 最後合力有最大值?
6. 當外力確定後將 決定 正向力,然後 靜摩擦力 Fr 將取決於 外力與正向力。
7. 靜摩擦力以藍色箭頭表示。 注意:何時會出現 最大靜摩擦力!
8. 在斜面另一處 同時標出各力 向量合成圖。
最後合力 NF 若不為零, 則以 黑色箭頭表示。
9. 上方可以選擇不同 靜摩擦係數。(摩擦係數 可不可以 大於 1.0 呢!)
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作者:國立台灣師範大學 物理系 黃福坤
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