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锥体上滚

概要信息:
科学原理锥体上滚实验验证了任何物体在重力场中总会受到重力的作用而有降低其重心位置的趋势。实验中,由于锥体和轨道的特殊形状:两条轨道是一头高一头低的,而且高端距离大,低端距离小;滚动的是双圆锥体,不是圆柱体;并且轨道是八字排列,不是平行排列。轨道高端距离大,锥体落在导轨上端时重心相对较低;而导轨下端距离小,锥体在导轨下端被导轨支起重心比在导轨上端时还要高。故将双圆锥体放在导轨下端由静止自由释放时,锥体会慢慢向上滚动。其实这是由于锥体中间粗,两头细的形状和导轨的不平行,给人造成的错觉。仔细观察一下,滚动的锥体的重心位置还是下降的。功能描述通过探索锥体运动的规律,使参与者对“物体在重力场中受到重力的作用,总会按照低重心求稳定的规律进行运动”的科学规律有更深刻的理解和思考。表现形式展项由一组倾斜轨道、双圆锥体及展台构成。倾斜轨道由两根呈八字排列的一端高一端低的单轨构成,在高端,两单轨道间距离大,锥体放置其中重心低;而低端距离小,锥体放置其中重心比在轨道高端时更高。参与者将双圆锥体放在低端静止自由释放时,看上去锥体沿着轨道向上滚去,但仔细观察,参与者会发现锥体的重心是向下移动的,这就是锥体运动的本质所在。参与方式和操作(使用)说明将锥体放到轨道低端或其他不同位置,观察锥体的运动方向。
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