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Experimentelle Komponenten Plastikauto, skaliertes Holzbrett, Plastikeimer, dünger Draht Experimenteller Prozess (1) Wie in Abbildung A gezeigt, installiere das Versuchsaufbau auf einem horizontalen und glatten Tisch und halte die beiden Autos nebeneinander und ruhig. Hänge Gewichte gleicher Masse an die linke Seite des linken Autos und an die rechte Seite des rechten Autos. Die dünnen Seile auf beiden Seiten werden in der gleichen geraden Linie gehalten. Nachdem du deine Hand losgelassen hast, beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert. (2) Wie in Abbildung B gezeigt, halte das Auto ruhig, hänge Gewichte gleicher Masse an beide Seiten des Seils und beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert. (3) Wie in Abbildung B gezeigt, halte das Auto ruhig, hänge Gewichte unterschiedlicher Masse an beide Seiten des Seils und beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert. (4) Auf der Grundlage von Abbildung B drehe das Auto auf einer horizontalen Ebene um einen bestimmten Winkel und lasse das Gewicht los, um den Bewegungszustand des Autos zu beobachten. (5) Hänge beide Gewichte auf eine Seite des Autos. Beobachte den Bewegungszustand des Autos nach dem Loslassen des Gewichts. Experimentelle Phänomene Im Experiment (1) bewegen sich die beiden Autos in entgegengesetzte Richtungen und können nicht in Ruhe bleiben. Im Experiment (2) bleibt das Auto still stehen. Die Größe der resultierenden Kraft auf das Auto beträgt 0, und die Kräfteanalyse ist in Abbildung D dargestellt. Im Experiment (3) bewegt sich das Auto in Richtung der größeren Massenlast. Zu diesem Zeitpunkt ist die Richtung der resultierenden Kraft auf das Auto die gleiche wie die Richtung der größeren Massenlast. Die Kräfteanalyse ist in Abbildung E dargestellt. Im Experiment (4) dreht sich das Auto beim Loslassen des Gewichts, bis sich die Seile auf beiden Seiten in der gleichen geraden Linie befinden, und bleibt dann ruhig. Die Kräfteanalyse ist in Abbildung F dargestellt. Im Experiment (5) beschleunigt das Auto in Richtung des Gewichts, nachdem das Gewicht losgelassen wurde. Experimentelles Fazit Wenn zwei Kräfte, die auf dasselbe Objekt wirken, in Größe gleich sind, aber in entgegengesetzte Richtungen zeigen und auf derselben geraden Linie liegen, erfüllen diese beiden Kräfte die Bedingungen für das Gleichgewicht von zwei Kräften.

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Physik Experimente - Physikalisches Experiment zur Untersuchung der Bedingungen für das Gleichgewicht zwischen zwei Kräften
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Experimentelle Komponenten

Plastikauto, skaliertes Holzbrett, Plastikeimer, dünger Draht
Experimenteller Prozess

(1) Wie in Abbildung A gezeigt, installiere das Versuchsaufbau auf einem horizontalen und glatten Tisch und halte die beiden Autos nebeneinander und ruhig. Hänge Gewichte gleicher Masse an die linke Seite des linken Autos und an die rechte Seite des rechten Autos. Die dünnen Seile auf beiden Seiten werden in der gleichen geraden Linie gehalten. Nachdem du deine Hand losgelassen hast, beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert.

(2) Wie in Abbildung B gezeigt, halte das Auto ruhig, hänge Gewichte gleicher Masse an beide Seiten des Seils und beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert.

(3) Wie in Abbildung B gezeigt, halte das Auto ruhig, hänge Gewichte unterschiedlicher Masse an beide Seiten des Seils und beobachte, ob sich der Bewegungszustand des Autos verändert.

(4) Auf der Grundlage von Abbildung B drehe das Auto auf einer horizontalen Ebene um einen bestimmten Winkel und lasse das Gewicht los, um den Bewegungszustand des Autos zu beobachten.

(5) Hänge beide Gewichte auf eine Seite des Autos. Beobachte den Bewegungszustand des Autos nach dem Loslassen des Gewichts.
Experimentelle Phänomene

Im Experiment (1) bewegen sich die beiden Autos in entgegengesetzte Richtungen und können nicht in Ruhe bleiben.

Im Experiment (2) bleibt das Auto still stehen. Die Größe der resultierenden Kraft auf das Auto beträgt 0, und die Kräfteanalyse ist in Abbildung D dargestellt.

Im Experiment (3) bewegt sich das Auto in Richtung der größeren Massenlast. Zu diesem Zeitpunkt ist die Richtung der resultierenden Kraft auf das Auto die gleiche wie die Richtung der größeren Massenlast. Die Kräfteanalyse ist in Abbildung E dargestellt.

Im Experiment (4) dreht sich das Auto beim Loslassen des Gewichts, bis sich die Seile auf beiden Seiten in der gleichen geraden Linie befinden, und bleibt dann ruhig. Die Kräfteanalyse ist in Abbildung F dargestellt.

Im Experiment (5) beschleunigt das Auto in Richtung des Gewichts, nachdem das Gewicht losgelassen wurde.
Experimentelles Fazit Wenn zwei Kräfte, die auf dasselbe Objekt wirken, in Größe gleich sind, aber in entgegengesetzte Richtungen zeigen und auf derselben geraden Linie liegen, erfüllen diese beiden Kräfte die Bedingungen für das Gleichgewicht von zwei Kräften.
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