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重力推出

材料

  • 一个重力推出每个学生的活动表
  • 一个豆袋(或其他不易碎的物品,可以掉在地上演示)
  • 铅笔或钢笔
  • 胶带
  • 可上网的电脑
重力推出

启动工具

太空飞行有很多挑战。其中之一就是让火箭离开地面。这是因为发射火箭的推力必须与重力相对抗。所以,在这场游戏中有两种力量在起作用:地球的引力和推力。你的孩子将与一台电脑互动,演示这两种力量的行动。


背景

所有物体都对其他物体施加引力。但是一个物体施加的引力的强度与质量有关。为了使某物,如火箭飞船离开地面,需要给它施加一种力(比地球的引力更强)。一旦火箭飞船进入太空,它可以被其他物体牵引,如果一个物体开始朝这个物体坠落,它就会绕这个物体运行。当某物绕地球或月球运行时,它实际上是在自由落体。


活动说明

设置

拿着一个豆袋,让它掉到地上。问孩子们:“你认为豆袋为什么会向下,而不是向上或向旁边?”(这种现象很常见,孩子们可能会认为这是“自然的”,无需任何解释。)

现在,用胶带在地板上画个X然后站在后面。问:“我怎样才能把袋子打到X?”我需要以一个特定的角度扔还是用某种力度扔?更强的抛掷能让袋子在空中停留更长时间吗?为什么?(答案各不相同。鼓励孩子解释他们的答案。)

围坐在电脑前,打开重力推出互动然后按下开始键。解释说你是想让火箭飞船绕地球轨道运行。插入6推进器,按下返回键,保持角度15,按下发射按钮。

火箭船将撞向地球。问孩子们:“是什么把火箭飞船拉回了地球?”怎样才能让飞船绕地球轨道运行?(这可能是一个学习推力和角度概念的好机会。推力是火箭助推器的发动机产生的推动火箭离开地面的力量。这种力需要足够强,才能克服地球的引力。我们这里讨论的角度是发射角,也就是火箭发射后的初始仰角。)

现在将6。5插入推进器,火箭飞船将绕月飞行。问:“它为什么绕着月球转?”(这让我们有机会指出,太空中的物体,比如月球,也有引力。)

再次插入6.5的推力,讨论为什么火箭飞船的角度是重要的。

现在孩子们可以单独或小组进行重力发射。

活动

给每个孩子一个重力推出活动表和一支铅笔,指向学生网页。活动表将为孩子们提供访问互动的URL。如果这个活动对你的小组来说太困难,你可能想要一起做整个互动。

以下是每个任务(1-5个)的正确推力和角度设置:

任务
推力
推力
1
6.35
50.844
6.7
17.699
2
6.9
31.5
7.0
34.624
3.
7.112
42.506
8.0
37
4
7.0
45.9
7.6
12.39
5
6.9
52.251

给孩子们十分钟来做第一次发射。这是一段宽裕的时间,但除非他们是系统地设置,否则可能需要这么长时间。你可能还想问一些后续问题来帮助衡量理解程度。你可以问这些问题:

  1. 有人把他们的火箭飞船拉回地球坠毁了吗?(这可能会发生在你的一些学生身上,因为任何低于6的推力设置都不会产生足够的力使火箭飞船离地球足够远。)
  2. 你觉得为什么会这样?(如果火箭飞船上没有足够的推力或力,它会上升,然后直接返回。这里你可以讨论需要多大的推力/力来超越引力,引力也是一种力。)
  3. 有没有人观察到地球或月球正拉着火箭向它驶来?它改变了火箭飞船的运动吗?(孩子们可能已经注意到月球对火箭飞船的路径产生了影响。讨论这个拉力/力也改变了物体的运动。)

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