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弹珠迷宫

关于这个模拟实验

本模拟展示小球如何在斜面上加速。学生通过拖动或使用方向键，倾斜一个 11 × 11 格的迷宫，小球会沿斜坡加速，撞到墙壁时损失一部分能量，并因滚动摩擦而减速。读数显示时间、最佳时间、坠落次数和当前倾斜角。滑块可调节滚动摩擦和最大倾斜角，开关可切换拖动是用于倾斜棋盘还是旋转视角。教师可以把它与斜面上的加速度以及精细的动作控制联系起来。

学生可以探索什么

  • 轻轻拖动以倾斜棋盘，让弹珠滚向绿色洞口，同时避开黑洞。
  • 观察“倾斜”读数，注意倾斜越大，小球加速越快。
  • 提高“滚动摩擦”，看看在水平棋盘上小球会更快停下来。
  • 关闭“拖动倾斜棋盘”，改用方向键控制，同时用鼠标旋转视角。
  • 把“最大倾斜角”降到 8 度，然后尝试刷新你的最佳时间。

学习目标

  1. 1描述倾斜角如何影响小球的加速度。
  2. 2解释为什么小球在水平面上会减速。
  3. 3把墙壁的反弹与能量损失联系起来。
  4. 4利用时间和坠落次数来改进控制策略。

教师常问的问题

弹珠迷宫模拟可以免费使用吗？

可以。它免费，无需注册，并可在白板、平板电脑、手机和电脑上的任何现代浏览器中运行。

为什么我倾斜棋盘时，小球会加速？

在斜面上，重力沿斜坡拉动小球，加速度为 g 乘以倾斜角的正弦。倾斜越陡，加速度越大，因此小球速度增加得更快。

我如何控制棋盘？

在场景中任意位置拖动即可倾斜，或使用方向键。如果你想转动镜头，请关闭“拖动倾斜棋盘”开关。

为什么小球反弹回来的速度变慢了？

墙壁会在每次碰撞时吸收小球的一部分能量，因此它的回弹速度会变慢。这里的反弹保留了约三分之一的撞击速度。

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