如何论证自由落体不同质量的物体会同样速度掉落
时间: 2023-02-28 21:58:30 浏览: 92
自由落体的速度不受物体质量的影响这一点可以通过牛顿第二定律来论证。牛顿第二定律认为,物体受到的外力等于物体的质量乘以加速度(F=ma)。
在自由落体的情况下,物体仅受到地心引力的作用,即物体的质量乘以重力加速度g。因此,不同质量的物体受到的外力是相同的,因此它们的加速度也是相同的。
因此,不同质量的物体在自由落体时以相同的速度下落,并且落到地面的时间也是相同的。
总的来说,自由落体的速度只取决于物体受到的重力加速度,与物体的质量无关。
相关问题
qt/c++ Box2D结合QGraphicsItem 实现物体自由落体
根据引用内容,可以使用Qt和Box2D结合QGraphicsItem来实现物体的自由落体效果。下面是一个示例代码:
```cpp
#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QTimer>
#include <Box2D/Box2D.h>
class MyContactListener : public b2ContactListener {
void BeginContact(b2Contact* contact) {
// 处理碰撞开始事件
}
void EndContact(b2Contact* contact) {
// 处理碰撞结束事件
}
};
int main(int argc, char *argv[]) {
QApplication a(argc, argv);
// 创建场景和视图
QGraphicsScene scene;
QGraphicsView view(&scene);
view.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
view.setSceneRect(-200, -200, 400, 400);
view.show();
// 创建物理世界
b2Vec2 gravity(0.0f, 9.8f);
b2World world(gravity);
MyContactListener contactListener;
world.SetContactListener(&contactListener);
// 创建地面
b2BodyDef groundBodyDef;
groundBodyDef.position.Set(0.0f, 200.0f);
b2Body* groundBody = world.CreateBody(&groundBodyDef);
b2PolygonShape groundBox;
groundBox.SetAsBox(200.0f, 10.0f);
groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0.0f);
// 创建物体
b2BodyDef bodyDef;
bodyDef.type = b2_dynamicBody;
bodyDef.position.Set(0.0f, -100.0f);
b2Body* body = world.CreateBody(&bodyDef);
b2CircleShape dynamicCircle;
dynamicCircle.m_radius = 10.0f;
b2FixtureDef fixtureDef;
fixtureDef.shape = &dynamicCircle;
fixtureDef.density = 1.0f;
fixtureDef.friction = 0.3f;
body->CreateFixture(&fixtureDef);
// 创建定时器,模拟物理世界
QTimer timer;
QObject::connect(&timer, &QTimer::timeout, [&]() {
world.Step(1.0f / 60.0f, 6, 2);
b2Vec2 position = body->GetPosition();
qreal x = position.x * 10.0;
qreal y = -position.y * 10.0;
body->SetTransform(b2Vec2(x, y), 0.0f);
body->SetLinearVelocity(b2Vec2(0.0f, 0.0f));
body->SetAngularVelocity(0.0f);
scene.clear();
scene.addEllipse(x - 10, y - 10, 20, 20);
});
timer.start(16);
return a.exec();
}
```
这段代码使用了Qt的QGraphicsScene和QGraphicsView来显示物体的自由落体效果。通过Box2D物理引擎模拟物体的运动,并在每次模拟后更新物体在场景中的位置。在这个例子中,物体是一个圆形,它会从初始位置自由落体,并在与地面碰撞后反弹。
Fortran输出自由落体中的速度
Fortran代码如下:
program free_fall
implicit none
real :: g = 9.8, t, v
write(*,*) '请输入自由落体时间t(s):'
read(*,*) t
v = g * t
write(*,*) '自由落体时间为', t, 's时,速度为', v, 'm/s'
end program free_fall
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