锥体上滚的原理

锥体上滚运用的原理是重心的运动。虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的。造成错觉的原因是以为两条支撑杆虽然是向上抬起的,但是杆间距离在不断增大,也就是说杆支撑锥体的位置在向外移动。

重心正常情况下的重心都是指物体的几何中心。锥体的重心在锥体的内部集合重心上,不在物体外面。重心的具体位置在锥体的中心轴的中间。

扩展资料:

由一个双锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的,因此,从表面上看,物体是由低向高运动,但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉,实际上锥体的重心自始至终还是在下降。

将圆锥的侧面沿母线展开,是一个扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,而扇形的半径等于圆锥的母线的长。圆锥的侧面积就是弧长为圆锥底面的周长×母线/2,没展开时是一个曲面。

圆锥有一个底面、一个侧面、一个顶点、一条高、无数条母线,且底面展开图为一圆形侧面展开图是扇形。圆锥侧面积为二分之一母线长×弧长(即底面周长)。另外,母线长等于底面圆直径的圆锥,展开的扇形就是半圆。

参考资料来源:百度百科--锥体

原理:物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用而会自然降低重心位置。

此展品是由一个双锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的,因此,从表面上看,物体是由低向高运动,但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉,实际上锥体的重心自始至终还是在下降。

拓展资料

圆锥体(circular cone)和棱锥(pyramid)这样的立体图形是锥体。 以直角三角形的一个直角边为轴旋转一周所得到的立体图形就是圆锥。棱锥有三棱锥、四棱锥、五棱锥、六棱锥……

在非空集合C中,如果对任意的x属于C和任意的a>0,有ax属于C,则称C是一个锥。若C同时也是凸集,则称C是一个凸锥(convex cone)。此外,对于锥C,若0属于C,则称C为一个尖锥(pointed cone)。

在于刚体在重力场中的平衡问题,而自由运动的物体在重力的作用下总是平衡在重力势能极小的位置。如果物体不是处于重力场中势能极小值状态,重力的作用总是往势能减小的方向运动。

演示锥体在斜双杠上自由滚动的现象,巧妙地利用锥体的形状,将支撑点在锥体轴线方向上的移动(横向)对锥体质心的影响同斜双杠的倾斜(纵向)对锥体质心的影响结合起来。当横向作用占主导时,甚至表现为出人意料的反常运动,即锥体会自动滚向斜双杠较高的一端。

扩展资料:

注意事项:

看平衡(锥体质心保持水平)时锥体的位置,AA1端较高,但AA1处两横杆向外侧倾斜,较高的支撑有使锥体质心向上移的趋势,而支撑点较宽又使锥体因其中间粗两端细而使质心有向下移动的趋势,两种趋势互相抵消可使锥体在任何位置都处于平衡状态。

如果此时使AA1稍变宽或使BB1稍变窄,会使锥体在AA1端比在BB1端时质心位置更低,将总往AA1(高端)滚动,从B端向A端看。

AA1端处于高宽端,BB1端处于低窄端,若支撑点遇锥面相切位置如图2所示,则当锥体滚动时,质心在水平面内运动,锥体处于平衡状态。设BB1端固定,AA1端宽度一定,只调节其高度,则AA1端下降,将会出现由平衡状态上滚的现象。

AA1端至多下降到BB1端所在水平面上,不过此时滚动虽明显,但往上不明显。故本实验装置高低宽窄布局要适度,使AA1端比平衡位置略低,锥体能自动滚动即可。

参考资料来源:百度百科-椎体


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