设置钉板
选择预设,或设置行数、钉距、小球大小和弹性。使用真实物理或理想 50/50 模型。
让一颗或一万颗小球穿过钉板,看它们堆积成钟形曲线,槽位上方叠加精确的二项分布和拟合的正态曲线。
调整行数、钉距、小球大小和弹性,对比真实弹跳的钉板与理想 50/50 模型,并在小球落下时查看均值、标准差和卡方检验。
正在加载钉板…
选择预设,或设置行数、钉距、小球大小和弹性。使用真实物理或理想 50/50 模型。
点击开始持续投放,每次投放 10 或 100 颗,点击钉板从指定位置投放,或在几秒内快进数千颗小球。
看直方图在二项分布期望值和拟合正态曲线旁逐渐填满,查看均值、标准差和卡方检验,然后保存 PNG、CSV 或视频。
几个在课堂上效果很好的实验,用的都是同一块钉板。
先投 20 颗小球,让学生预测下一颗落在哪里,再快进 10,000 颗,看形状逐渐稳定为二项曲线。这就是看得见的大数定律。
用真实物理和理想 50/50 模型分别运行同一块钉板。真实小球会把横向速度从一颗钉子带到下一颗,因此物理曲线会略宽:卡方检验会告诉你差异何时是真实存在的。
输入相同种子和设置的每个人都会得到相同的运行,便于对比笔记、重复实验或检查作业。
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高尔顿板(也叫豆子机或梅花形钉板)是一块排列着多排钉子的板。从顶部投下的小球在每颗钉子处向左或向右弹开,最终落入底部的槽位,堆积成钟形曲线。它展示了许多随机的小步如何累加成看起来像正态分布的二项分布。
免费。所有功能都免费,无需注册,没有水印:小球和运行次数不限,包括 PNG、CSV 和视频导出。它在浏览器中运行,因此在教室电脑和平板上也能很好地使用。
有 n 行且每颗钉子都公平地 50/50 弹开时,小球落入的槽位就是它向右弹的次数:服从均值为 n/2、标准差为 √n/2 的二项分布。随着 n 增大,这个分布趋近正态曲线,这正是中心极限定理的体现。
真实物理模拟小球与钉子和墙壁的每一次碰撞,就像桌上的木制钉板。理想模型在每颗钉子处公平地抛一次硬币,因此结果严格服从二项分布。对比两者,是讨论模型与真实测量的好方法。
它们将你在每个槽位观察到的数量与理想 50/50 模型的期望数量进行比较。p 值较大说明结果与模型一致;p 值较小(低于 0.05)说明钉板的表现存在可测量的差异。按照检验要求,期望数量很少的槽位会先合并在一起。
可以。快进会以全速使用相同的物理一次投放 1,000 或 10,000 颗小球,几秒钟就能得到平滑的直方图。理想模型则是瞬间完成。
可以将直方图下载为 PNG 图表,或下载为包含每个槽位数量、占比和期望数量的 CSV,直接用于电子表格。你还可以导出钉板逐渐填满过程的带声音 MP4 或 WebM 视频,有竖屏、方形或宽屏格式,适合幻灯片和社交媒体。
每次运行都使用一个种子。用相同的设置输入相同的种子,小球就会再次走出相同的路径,在任何电脑上都一样。点击骰子按钮可获得新种子。
用于概率教学的免费高尔顿板,在浏览器中运行。