力学

对比地面与运动列车两个参考系下同一物体的运动，观察位移与速度描述的差异，体会运动的相对性与参考系的意义。

微元法推导匀变速直线运动位移公式。调节初速度、加速度和等分数n，通过v-t图像矩形逼近演示实际位移与理论位移的关系。

演示力的平行四边形定则与正交分解。调节两分力的大小与方向，观察合力随夹角的变化，理解合力与分力的等效替代关系。

衣物经光滑挂钩挂在两杆间的绳上，调节杆距、悬点高度与质量，观察两侧拉力与绳倾角的变化，理解同绳张力处处相等。

伽利略等时性：竖直圆最高点沿任意弦滑到圆周所用时间相等。调节弦与竖直方向夹角，比较4条不同弦上小球的位移、加速度与到达时间。

研究物块在倾斜传送带上的运动：参数可调（倾角、摩擦、带速），实时 v-t 图像，支持共速暂停、摩擦力标注。

模拟人下蹲与起立时体重计示数随加速度的变化，观察视重先减小后增大的规律，理解超重与失重的本质。

模拟电梯在不同运动状态下，体重计示数随加速度的变化。理解超重与失重的本质是加速度引起的视重变化，而非重力改变。

模拟小船在河水中渡河的运动。调节水流速度、船速大小和方向，观察合速度、渡河时间和位移的变化。

模拟飞机在匀速、加速或减速飞行中连续投弹，调节初速度、加速度、高度与投放间隔，观察炸弹间距的变化规律。

模拟斜抛物体的运动轨迹，调节初速度、抛射角和抛射高度，观察最大高度、飞行时间和水平射程的变化规律，对比理论公式与实际仿真。

模拟圆锥摆运动，观察摆球在水平面内的匀速圆周运动。调节摆长、半顶角和摆球质量，探究向心力的来源与定量关系。

小球冲上竖直半圆轨道，可切换半圆轨道与半圆弯管，调节初速度、半径与质量，观察速率与支持力的变化，探究最高点临界条件。

用本轮-均轮叠加演示托勒密地心体系。调节本轮半径 R₁、均轮半径 R₂ 与行星角速度，观察行星的"逆行"现象，对比地心说与日心说的几何差异。

椭圆轨道、面积速度恒定、a³/T²=k 三定律可视化。调节偏心率与半长轴，对比三颗行星的 a、T、a³/T² 数据。

模拟地球自转下物体所受万有引力、重力与向心力的矢量关系，调节纬度与自转角速度，观察三者的方向与大小随纬度的变化。

模拟两颗恒星相互绕行的双星系统，调节质量和距离，观察轨道半径与角速度的定量关系。

模拟人造卫星的圆轨道与椭圆轨道运动，调节轨道半径与天体质量，观察近地卫星与同步卫星的线速度、周期变化，对比理论公式。

模拟倾斜同步卫星在地面的投影轨迹，调节轨道倾角与升交点经度，观察 8 字形（analemma）轨迹的形成及其与轨道面的关系。

小球沿斜面轨道运动，实时展示动能、重力势能与摩擦生热的相互转化，调节轨道形状、高度与摩擦系数，理解能量守恒定律。

模拟游标卡尺测长，可切换 10、20、50 分度游标，拖动游标对齐刻线，练习主尺与副尺读数，理解各分度的最小精度。

模拟螺旋测微器测长，拖动微分筒或按 0.01 mm 微调，观察固定刻度与可动刻度的读数组合，练习读数并理解其精度与估读。

两物体在同一直线上的弹性碰撞与非弹性碰撞。调节质量比与恢复系数，观察动量、动能传递规律，验证动量守恒定律。

A、B 两球由轻弹簧相连，A 球撞向静止的 B 球，经弹簧压缩与伸长完成弹性碰撞，调节两球质量与初速度，验证动量与动能守恒。

摆球由圆环上的细绳悬挂，圆环可在光滑水平面上自由滑动。摆动时圆环反向移动，系统水平动量始终为零。

小球冲上可在光滑水平面上移动的四分之一圆弧槽，系统水平动量始终为零，观察两者速度与小球上升高度。

摆球摆动时小车在光滑水平面上往复移动，系统水平动量始终为零。调节各质量、摆长与初始角，观察两者速度的变化。

小球从光滑圆弧槽顶端释放后沿槽下滑，槽在光滑水平面上反向移动，系统水平动量始终为零，观察两者的水平位移关系。

摆球 C 与两滑块 A、B 相互作用中摆动，系统水平总动量与机械能守恒。调节三者质量、摆长与初始角，观察速度与能量的变化。

圆周运动在直径方向上的投影即为简谐运动。调节角速度和振幅，观察质点的圆周运动、弹簧振子与三角函数波形三者的同步关系。

水平/竖直弹簧振子的简谐运动。调节劲度系数、质量、阻尼与初始位移，观察振幅、周期与能量随时间演化，对比两种模式下的受力差异。

探究单摆周期与摆长、重力加速度、振幅的关系，在小角度近似下验证周期与振幅无关、与摆长平方根成正比的规律。

观察驱动力频率对受迫振动振幅的影响，探究共振现象背后的频率匹配规律，理解阻尼在抑制共振中的作用。

对比横波（质点振动方向垂直于传播方向）与纵波（质点振动方向平行于传播方向）的传播特点。通过弹簧与水波模型直观展示两种波形。

两列波相遇时位移矢量相加形成合成波形，相遇后各自保持频率、波长与传播方向，观察相长与相消区域，理解叠加原理。

观察波在固定端与自由端边界的反射与相位翻转（半波损失），以及相干波叠加形成驻波时波节与波腹的稳定分布。

两列相干波在空间叠加形成稳定的干涉图样。调节波源间距、频率与相位差，观察明暗条纹分布与相消/相长区域，理解波的叠加原理。

模拟救护车警笛由远及近再远去的过程，观察观察者接收到的频率变化，理解多普勒效应及其应用。

模拟水波通过狭缝后的衍射现象，调节缝宽与波长，观察波的绕过与扩散程度随缝宽/波长比的变化，理解发生明显衍射的条件。