过山车为何能制造出惊险与刺激？| 名师带你玩科学

纯洁的冰雪，激情的盛会

最近，北京冬奥会成为了瞩目的焦点

精彩纷呈的赛事让我们热血沸腾

有不少运动项目可谓是惊心动魄

比如雪橇和雪车

曲折的连续弯道与360度螺旋弯

超高的时速与超强的离心力

仿佛“贴地飞行”一般

对运动员的爆发力、控制力、注意力

有着极高的要求

有人说，看到雪橇和雪车

就想起了自己玩过山车的经历

同样惊险刺激，扣人心弦

那么，你知道过山车是如何运行的吗？

当中藏着什么科学原理呢？

广东科学中心

「名师带你“玩”科学」学堂

2022年第一课

疯狂过山车

过山车是游乐场里的一大热门项目

蜿蜒盘旋的长轨道

超高速的极限冲刺

直插地面的失重感

那种惊险与酣畅让很多人为之着迷

过山车之所以可以给人带来刺激

与它蕴含的物理知识密不可分

是由能量守恒、加速度等因素交织一起

从而产生奇妙的效果

过山车的动力源自哪里？

人和车倒悬在半空中为何不会掉下来？

动动手做个过山车模型

我们就能从中探究真相

本期名师

邱小欢

广州市第九十七中学教师

通过视频

我们大致了解了过山车的运行原理

也留下了不少疑问：

要让小球达到360°回环的最高点

是否跟放置小球的高度有关呢？

小球在无动力释放下

如何才能够在轨道里转一圈出来呢？

通过模拟过山车的运动模型

我们发现了规律

❗过山车运行前要储备能量

——重力势能

❗运行过程中动能与重力势能

相互转化

❗顺利通过回环是因为在最高点时

速度满足

广东科学中心

“名师带你'玩'科学”学堂

是一场寓教于乐的研学活动

积极响应“双减”政策

让孩子放下书本走近科学

掌握更多的科学知识

跟上时代快速发展的步伐

“名师带你'玩'科学”学堂

“名师带你‘玩’科学”学堂，是广东科学中心与广州市中小学科教名师联合打造，精心研发的基于场馆展项开展深度探究的科普研学课程。线上“云”学堂由科教名师利用并挖掘展品展项背后蕴藏的科学原理、思想和方法等，结合学生认知水平，巧妙引导，为孩子打开另一扇学习科学的大门。

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