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3D演示库仑扭秤(待进一步完善)
简介：3D演示库仑扭秤(待进一步完善)
关键字：3D演示库仑扭秤(待进一步完善)
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<title>3D演示库仑扭秤(待进一步完善)——物理D世界</title>
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物理建模：考虑库仑定律和扭转力矩
交互逻辑：
电荷分配：模拟接触带电（平分）和电荷减半过程。
扭秤归位：通过旋转顶部旋钮，抵消库仑力矩，从而测量扭转角。
视图同步：主屏幕3D视角，右上角实时俯视图（2D/3D投影）。
课件操作指南：
观察构造：你可以通过鼠标右键平移、左键旋转、滚轮缩放来观察扭秤。它包含玻璃罩、细长玻璃管、顶部的金黄色旋钮、内部的扭丝、带红球的横杆A、平衡物B以及固定位置的蓝球C。
第一步：设置电荷：
在面板中滑动“初始电荷量 C”，给蓝球注入电荷。此时横杆A不带电，不会旋转。
第二步：电荷平分：
点击“A、C接触”。模拟物理实验中让A和C接触的过程，由于完全相同，电荷会平分。
物理现象：接触后，A、C带同种电荷，立刻产生库仑排斥力，扭秤横杆开始旋转。
第三步：测量扭力：
此时你可以调节“旋转顶部旋钮”滑动条。这模拟了转动顶部的扭力头。
目标：调节旋钮角度，使红球A回到初始位置（与C对齐的位置）。
物理意义：当A回到原位时，库仑力矩等于扭丝的扭转力矩。此时旋钮转过的角度 ϕ 正比于库仑力。
第四步：验证规律：
点击“电荷减半”。模拟用一个完全相同但不带电的球接触C。
再次观察A的偏转，调节旋钮使之平衡，你会发现所需的角度约变为原来的一半。
俯视图说明：右下角的圆形窗口提供了俯视视角，这是观察 A、C 间距和排斥角最科学的视角。
物理仿真说明：
力学平衡：程序每帧都会计算当前位置的库仑力矩 和扭丝形变产生的力矩。
阻尼模拟：为了教学演示清晰，我加入了一定的阻尼，使横杆能较快地停在平衡位置，而不是无休止地振荡。
电荷分配：代码严格遵循qnew=(qA+qC)/2 的接触带电规律。
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