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        保持平衡

        2010-12-29 00:00:00NiNi編譯
        中國(guó)科技教育 2010年12期


          所需材料
          ●4個(gè)或5個(gè)彈球或鋼珠;
          ●萬(wàn)用膠;
          ●硬紙板;
          ●剪刀;
          ●畫(huà)圖圓規(guī)和鉛筆;
          ●黑色記號(hào)筆;
          ●塑料碗;
          ●3厘米長(zhǎng)的木釘或木質(zhì)鉛筆。
          活動(dòng)步驟
          1. 用畫(huà)圖圓規(guī)在硬紙板上畫(huà)一個(gè)直徑大約15厘米的圓,然后用剪刀把它剪下來(lái)。
          2. 在塑料碗底剪一個(gè)小洞;然后把木釘捅進(jìn)小洞并伸出1~2厘米;用萬(wàn)用膠把木釘固定好。
          3. 在紙板圓盤(pán)中心位置用萬(wàn)用膠粘一個(gè)彈球或鋼珠。試一試讓紙板圓盤(pán)在木釘上保持平衡。
          4. 在紙板圓盤(pán)的邊緣部分再粘一個(gè)彈球。然后再試一次讓圓盤(pán)在木釘上保持平衡。平衡點(diǎn)移動(dòng)了嗎?用黑色標(biāo)記筆把這個(gè)平衡點(diǎn)畫(huà)下來(lái)。
          5. 在紙板圓盤(pán)的不同位置放置彈球。你能預(yù)測(cè)出平衡點(diǎn)的位置變化嗎?
          活動(dòng)概述
          力總是成對(duì)出現(xiàn)的。當(dāng)作用于某個(gè)特定方向的力最大時(shí),物體就會(huì)向這個(gè)特定方向移動(dòng)。例如,當(dāng)你坐在一把椅子上時(shí),重力就會(huì)把你的身體拉向地球。你與月球、太陽(yáng),甚至遙遠(yuǎn)的星星之間也存在著重力的吸引。事實(shí)上,甚至是你與周?chē)渌矬w之間也存在著相互的拉力。但是,由于地球非常非常大,同時(shí)離你也非常非常近,所以當(dāng)你的身體向地球運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,你根本感覺(jué)不到其他物體的這種非常微小、輕微的拉力。
          圓盤(pán)同樣也是由于受到相對(duì)的力的作用才能在木釘上保持平衡。當(dāng)圓盤(pán)被平放在木釘上時(shí),木釘在各個(gè)方向所受的力都是相同的,這就意味著沒(méi)有哪一個(gè)方向的重力比其他方向更大。增加一個(gè)彈球就意味著木釘在某一個(gè)方向所受的力更大,這就迫使圓盤(pán)的重心要發(fā)生移動(dòng)。無(wú)論增加幾個(gè)彈球,圓盤(pán)上總有一個(gè)點(diǎn)在木釘各個(gè)方向所受的力是平衡的,這就可以幫助它在這個(gè)點(diǎn)保持平衡。
          活動(dòng)應(yīng)用
          行星的運(yùn)動(dòng)總是受到各種不同的力的影響。一種是慣性——運(yùn)動(dòng)中的物體總是趨向于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),除非有某種力迫使其靜止下來(lái),這也就是使行星以直線運(yùn)動(dòng)的力。但是,在行星與太陽(yáng)之間總是存在著一種引力,這就意味著行星的直線運(yùn)動(dòng)其實(shí)是一種環(huán)形的曲線運(yùn)動(dòng),也就是說(shuō),行星的運(yùn)動(dòng)其實(shí)是朝向太陽(yáng)、同時(shí)依照自己的慣性的運(yùn)動(dòng)方式。
          你可以通過(guò)下面的網(wǎng)址學(xué)習(xí)到更多關(guān)于重心影響軌道的知識(shí):http://en.wikipedia.org/wiki/Center_of_mass#Animations
          但是太陽(yáng)總是會(huì)把行星朝向自己拉近一點(diǎn)點(diǎn)的,這樣就使得行星在圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生搖擺。太陽(yáng)和行星兩者同時(shí)圍繞旋轉(zhuǎn)的點(diǎn)(實(shí)際上這個(gè)點(diǎn)比較靠近太陽(yáng),因?yàn)樘?yáng)的體積比較大),就被稱(chēng)為“引力中心”或“質(zhì)量中心”。如果在我們的太陽(yáng)系中有兩個(gè)相同大小的行星,那么它們就會(huì)圍繞同一個(gè)引力中心運(yùn)動(dòng),而這個(gè)引力中心就位于它們二者之間。KJ(NiNi編譯)

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