Bảo toàn cơ năng – vật trượt trên máng cong
0
Chạy mô phỏng
Cần đăng nhập để mở; tài khoản miễn phí.
Luôn dùng bản mới nhất; khi bạn sửa lần đầu mới tạo bản riêng, bản gốc không đổi.

Bảo toàn cơ năng – vật trượt trên máng cong

Vật khối lượng m thả từ độ cao h trượt xuống máng cong rồi leo lên bờ bên kia. Thanh năng lượng động năng Wđ, thế năng Wt và nhiệt do ma sát cập nhật từng khung hình cùng đồ thị theo thời gian; không ma sát thì Wđ + Wt không đổi và vật lên đúng độ cao cũ. Kéo vật đến vị trí bất kì trên máng để thả lại.

Dùng cho chủ đề Năng lượng, công, công suất trong Vật lí 10 (Chương trình GDPT 2018), bài động năng, thế năng và bảo toàn cơ năng. Học sinh thấy cơ năng chỉ bảo toàn khi không có ma sát. Bắt đầu với μ = 0, thả vật từ độ cao h và theo dõi thanh Wđ, Wt và đồ thị năng lượng theo thời gian: tổng Wđ + Wt không đổi, vật leo lên đúng độ cao ban đầu. Tăng m chỉ làm năng lượng lớn lên theo tỉ lệ, độ cao đạt được không đổi. Khi tăng μ, phần nhiệt tăng dần, vật lên thấp hơn sau mỗi lượt và cuối cùng dừng ở đáy máng. Điều này sửa quan niệm sai rằng vật nặng trượt lên cao hơn. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao khi μ = 0, độ cao vật đạt được ở bờ bên kia không phụ thuộc khối lượng? – Khi có ma sát, tổng Wđ + Wt + nhiệt có thay đổi theo thời gian không? – Ở vị trí nào trên máng vật có tốc độ lớn nhất, giải thích bằng năng lượng?

Tham số điều chỉnh được

  • Độ cao ban đầu (1–10 m)
  • Khối lượng vật (0,5–5 kg)
  • Hệ số ma sát μ (0–0,5)
  • Hiện đồ thị năng lượng theo thời gian