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Introductory labs on the vector nature of force and acceleration

机译：关于力和加速度的向量性质的入门实验室

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We discuss the use of long-exposure digital photography in introductory mechanics laboratories. Students at New Mexico State University use inexpensive digital cameras to record the motion of objects with attached blinking light emitting diodes. These photographs are used to make inferences about the velocity and acceleration of the moving object. We use the analysis of these photographs to promote student understanding of the vector nature of kinematics quantities. In subsequent laboratories we build on this understanding to help students relate the acceleration vector for a moving object to the net force vector for that object.We give details about the equipment we use and describe the sequence of activities that we have developed for a two-dimensional motion laboratory and for a laboratory on Newton’s second law. Finally we present some pre- and post-test data on questions related to the concepts underlying these laboratories.
机译：我们讨论了在力学入门实验室中长时间曝光数码摄影的使用。新墨西哥州立大学的学生使用廉价的数码相机通过闪烁的发光二极管记录物体的运动。这些照片用于推断运动对象的速度和加速度。我们使用对这些照片的分析来增进学生对运动学量的向量性质的理解。在随后的实验室中，我们基于这种理解来帮助学生将运动物体的加速度矢量与该物体的净力矢量相关联。我们提供了有关所用设备的详细信息，并描述了我们针对两个物体开发的活动序列。尺寸运动实验室和有关牛顿第二定律的实验室。最后，我们提供了有关这些实验室概念相关问题的测试前和测试后数据。

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