项目地址：https://github.com/STAR-0501/PMSS-Pro

软件页面展示

项目介绍

该系统是一个专为物理教学设计的数字实验平台，能够模拟从微观粒子到天体运动的各类物理现象。可通过简单操作展示传统教具难以呈现的实验效果，例如在虚拟环境中一键消除空气阻力，直观验证铁球与羽毛同时落地的理论；甚至可以自由调节重力、摩擦力等参数，观察不同条件下物体的运动变化，如模拟火星重力环境中的抛物轨迹。

平台内置常见实验模板，支持快速搭建弹簧振动、行星运行等场景，实时显示速度、加速度等动态数据，替代黑板绘图。系统采用先进算法避免物体穿透失真，并支持慢动作回放，清晰展现碰撞瞬间的能量转换。科普爱好者还能通过调节参数创造趣味场景，例如零重力下的水流形态或模拟天体碰撞特效。主要服务于中学师生、教育机构及物理爱好者，旨在通过直观、可交互的数字化实验，降低物理学习的抽象门槛，提升教学趣味性

食用指南

常用快捷键

快捷键 功能
W, A, S, D 移动摄像机位置
M 打开环境设置
R 清除所有元素
P 切换天体模式
G 备份当前存档
L 打开上次自动备份的存档
K 打开上次手动备份的存档
鼠标右键 (点击物体菜单选项) 设置默认值
鼠标右键 (点击物体) 打开右键菜单
鼠标左键 (点击物体菜单选项) 选择放置该物体
鼠标左键 (点击预设菜单选项) 使用该预设
鼠标左键 (拖动) 拖动摄像机或物体
鼠标中键 (点击物体) 复制该物体
鼠标中键 (滚动) 缩放/调节球的初始半径
Ctrl + 鼠标中键 (滚动) 定点缩放/调节球的初始质量/天体模式下修改环绕半径
0-9 使用对应预设
Left Arrow 减慢倍速
Right Arrow 加快倍速

放置物体

放置弹力球

点击放球

如同，在选中右侧物体菜单中的球选项后，选项会显示高光，此时点击摄像机范围内的空白处可以生成一个默认属性(红色，半径为5，质量为1)的弹力球

如果想要调节它的半径，可以在选中后滚动鼠标中键，如果滚动同时按住ctrl键则为设置其质量

添加初速度

放置弹力球的过程中，如果按住空白位置后不释放，而是向某一方向拖动，则小球会在松开鼠标后得到一个向箭头方向的初速度，初速度大小取决于指向线的长度

默认属性设置

右键右侧物体菜单中的球选项，会打开一个这样的页面

修改其中的属性，可以在之后放置弹力球时，默认按照最新修改的属性来生成

其中颜色只能使用英文或#开头的16进制颜色代码

放置墙体

三点法

同上，选中墙体选项后，会出现选择第一个点的十字架

点击后选择第一个点，并出现基准坐标系

再次点击后选中第二个点，形成长(或宽)

再次点击后选中第三个点，完成墙体的生成！

默认属性

与弹力球类似地，墙体也可以修改其默认属性，具体与球相同

操作物体

拖动

如图所示，长按点击物体后，可以对物体拖动，移动位置

右键菜单

如图所示，右键点击物体后，会打开右键菜单，可以通过右键菜单对物体进行操作

接下来将详细介绍各个功能

属性编辑

点击右键菜单中的属性编辑，会打开一个和 修改默认属性 一样的操作页面，通过此面板修改能够单独修改该物体的属性

复制

点击复制，能够复制一个属性完全一致的的物体

同样的 中键点击物体可以直接复制

删除

点击 删除 后，物体将会被移除

视角跟随

点击 视角跟随 后，摄像机将跟随物体移动，并实时显示其属性信息

显示信息

点击 显示信息 后，物体的属性信息将会被实时显示

添加速度

点击 添加速度 后，屏幕会出现基准坐标系以确定方向，小球会在再次点击鼠标后得到一个向箭头方向的初速度，初速度大小取决于指向线的长度

清除速度

点击 清除速度 后，小球该瞬间的速度将会被清空重置

添加力

与 3.2.6 添加速度 类似，不过多赘述

清除所有外力

除重力以外的所有力将被清空重置

注：重力清除需要在环境属性设置中关闭重力(即将重力加速度调为0)

天体模式

介绍

除正常的地表模式外，我们还开发了模拟天体运动的 天体模式 ，点击 P 键后，我们可以发现右上角的坐标来到了20000000 ，成功进入了天体模式！

(实际上不论通过什么方式只要高度到达15000000就会进入天体模式)

在该模式下，物体之间将彼此间存在引力，如果控制好向心加速度，我们甚至可以模拟太阳-地月系运动！

自动环绕

前面我们提到，如果控制好向心加速度，我们可以实现环绕运动。然而这并非易事，因此在程序中，我们只需要在放置物体时，按住 Ctrl 键，即可实现使其环绕着 附近受到引力最大的天体 做匀速圆周运动

天体融合

与地表模式不同的是，当球体在天体模式下互相碰撞时，他们不会弹开，而是像真正的天体一样，彼此融合！

它们的质量，大小将会相加，甚至颜色也能融合

环境属性

打开设置面板

我们可以点击左上角的 设置按钮 或按下 M 键打开设置面板

环境属性设置

重力加速度

以 G 为基本单位，现实生活中为 1G , 0 为 无重力 ，设置为 n 即将重力设为 n倍地球重力

空气阻力

模拟空气阻力，数值表示每秒钟损失速度的比例，范围为 0-1 ，如 1 表示理想状况下无空气阻力，0.4表示每秒钟的速度为一秒前的0.4倍，但同时重力加速度仍有加速效果

碰撞系数

表示每次碰撞时损失速度的比例，范围为 0-1 ，如 1 表示每次碰撞时速度完全保留不损失，0 表示碰撞时垂直于碰撞面的分速度清零，其他数值和空气阻力的原理类似

模式

效果相当于按下 P 键，共两个模式：

数值 模式
0 地表模式
1 天体模式

模板预设

屏幕左侧的预设栏中，准备了常见的物理实验预设，可直接点击使用

备份存档

备份分为手动备份和自动备份，用户通过点击 G 键保存的备份为手动备份，每次退出软件时系统自动保存当前状态的为自动备份

点击 K 键加载上次手动备份存档，点击 L 键加载上次自动备份存档