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投石機

關於這個模擬實驗

此模擬展示中世紀投石機如何把重配重下墜的動能，轉化為小石塊的速度。學生可設定配重、臂比及釋放角，然後按「發射」，觀看投臂擺動，以及石塊沿曲線飛行。數值顯示釋放速度、射程及飛行時間。模擬把能量、拋射運動及槓桿結合於歷史情境之中，適合歷史與物理課，並鼓勵學生調校設計。

學生可以探索什麼

  • 使用預設設定按「發射」，並記下釋放速度、射程及飛行時間。
  • 增加配重後再次發射，觀察射程如何改變。
  • 提高臂比，並比較新的釋放速度與舊的釋放速度。
  • 試把釋放角設為 30、45 和 60 度，找出射程最遠的一個。
  • 結合較重的配重與較高的臂比，找出你能拋得最遠的方法。

學習目標

  1. 1解釋投石機如何把下墜重物的能量轉化為拋射運動。
  2. 2探究配重與臂比如何影響釋放速度。
  3. 3找出能令射程最大的釋放角。
  4. 4描述拋射體釋放後的軌跡。

教師常問的問題

可以免費使用嗎？

是。此模擬免費，可在任何現代瀏覽器上運行，包括電子白板和平板電腦，無需註冊。

投石機如何運作？

重配重落在長臂的短端，長端便快速擺動並釋放石塊。因此，大質量的緩慢下墜，會轉化為小質量的快速拋擲。

哪個釋放角可令射程最遠？

在不計空氣阻力及高度差的情況下，約 45 度可令射程最遠。由於此處石塊是在地面以上釋放，最佳角度可能略低，你可以自行測試。

我怎樣使用投石機模擬？

設定「配重」、「臂比」及「釋放角」，然後按「發射」。讀取「釋放速度」、「射程」及「飛行時間」，並調整以拋得更遠。

嵌入這個模擬實驗

免費嵌入你的學習平台、網誌或班級網頁。

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