力學(xué)小實(shí)驗(yàn)—在水上“奔跑”的石子
來(lái)源:奧數(shù)網(wǎng) 文章作者:沈?qū)幦A 2009-10-26 13:48:48
秋天的湖水,迷人極了,湛藍(lán)的天空和游動(dòng)的白云映在一平如鏡的湖面上,令人神往,此時(shí),連大人也會(huì)禁不住撿起一塊石片拋進(jìn)水里,望著那激起的漣漪向遠(yuǎn)方慢慢地散開(kāi)。
來(lái),讓我們做一個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)——打水漂。
請(qǐng)你解釋一下,石片比水重,進(jìn)到水里應(yīng)該下沉,為什么能在水面上蹦蹦跳跳呢?
這個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)告訴你打水漂的竅門是什么。關(guān)鍵是要選一塊薄而平的石片,貼近水面用力迅速地拋出去,此時(shí)石片才會(huì)在水面上一次又一次地彈起,直到它的速度減慢,才沉入湖里。
啊!明白了,是速度使石片不沉。
其實(shí)這只說(shuō)出了表面現(xiàn)象,沒(méi)有說(shuō)到本質(zhì)上,水在這里到底起什么作用呢?
那么再做一個(gè)實(shí)驗(yàn):用手掌的側(cè)面擊水,然后再把手掌伸開(kāi),用正面擊水。兩次的感覺(jué)如何?你會(huì)感到這兩次的阻力不同,手掌伸開(kāi)的時(shí)候,水的阻力要大,原因是手和水的接觸面大了,這說(shuō)明水的阻力和面積有關(guān)。繼續(xù)實(shí)驗(yàn),張開(kāi)手掌擊水,一次用力迅速地?fù)簦淮温負(fù)簦杏X(jué)怎樣?
迅速擊水的時(shí)候,水的阻力更大一些,這說(shuō)明了水的阻力還和速度有關(guān)。
我們常常說(shuō)“柔似水”。似乎水是最柔的東西,但是,從跳板上跳水的同學(xué)都有被水拍過(guò)的經(jīng)驗(yàn),為什么有時(shí)會(huì)被水拍傷呢?那是水的阻力造成的。
上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明,水的阻力和物體接觸水的面積有關(guān),接觸面積越大,水的阻力越大,入水的時(shí)候如果整個(gè)身體是展開(kāi)的,就必定挨拍無(wú)疑,因?yàn)樯眢w和水的接觸面積太大;同時(shí)還和速度有關(guān),速度越大,阻力越大,從高處落下,到水面的速度很大,在速度很大的時(shí)候阻力和速度甚至不是成倍增長(zhǎng)的關(guān)系,而是增加的更多。
這回明白了吧!是水的阻力,使石片在水面上奔跑,石片扁一點(diǎn)是為了增大和水的接觸面積,用力拋出是獲得速度。
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