學(xué)生要提高素質(zhì)能力,除勤奮外還需善于思考,努力拓展思維和創(chuàng)新實踐能力,下面,我們一起從求樓高來探究一下。
最簡單直接的方法是詢查法即直接向建筑設(shè)計施工知情人員咨詢,從查看建筑物的施工圖紙資料中得知樓高。勤于思考的同學(xué)會說還有測量法來知樓高,測量原理和工具不同,方法不同,有直接測量法、累加法、三角函數(shù)法、相似三角形法、氣壓法、速度位移法、重力加速度法、單擺周期法、衛(wèi)星法等。通過介紹以此拋磚引玉,學(xué)生面對問題時要積極拓展思維,增強他們分析、解決問題的能力。
一、直接測量法
從樓頂放下系有重物的繩子至地上,測量繩子長度,即知樓高。
二、累加法
從樓中明顯標志劃分,可以將樓分成幾段,用直接測量法求出每段長度,每段長度之和即為樓高。
1.樓層法。若樓層高相同,每層高度乘以樓層數(shù)就知樓高。
2.階梯法。若樓的每一個階梯的高度相同,階梯數(shù)乘以樓總的階梯數(shù),即知樓高。
3.瓷磚法。若樓外壁貼了瓷磚,根據(jù)磚和縫的高度,從垂直方向上瓷磚的塊數(shù)得到樓的高度。
4.照片比例尺法。根據(jù)一個人站在高樓前的照片,知道人的高度,依據(jù)人樓之間的比例,推測出樓的高度。
三、三角函數(shù)法
四、相似三角形法
1.影子法
五、氣壓法
因不同點的大氣受地球引力不同導(dǎo)致大氣壓強不同,海拔每上升10 m大氣壓強減小100 Pa,氣壓計測量樓底、頂氣壓,樓高H=0.1×(P底-P頂)。
六、沸水溫度法
水的沸點因為大氣壓的不同而有所不同,可以測出樓底、樓頂?shù)乃姆悬c溫度,間接地推測出樓的高度,樓高差很小,此法誤差較大。
七、氣溫法
隨著海拔的上升氣溫會有所下降,每上升100米氣溫下降0.6攝氏度,溫度計測量出氣溫變化,計算出樓高。
八、萬有引力法
(發(fā)射器、接收器分置樓頂、樓底,t為光通過樓間時間,c為光速。)
諾貝爾物理獎得主鮑林說過:“獲得好主意的最佳辦法就是要擁有無數(shù)的想法?!敝Z貝爾物理獎得主波爾在1922年回答老師用氣壓表測量樓高時,自己開動腦筋想出了與當時現(xiàn)成答案不同的五六種方法。從以上探究樓高的方法中可以看出面對問題時,除了現(xiàn)成答案之外還有很多答案,要積極培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)能力就不要為現(xiàn)成答案所束縛,勇于拓展、勤奮學(xué)習(xí)、善于思考,提高解決問題的能力,尋找屬于自己的、巧妙的漂亮答案。
(作者單位 云南省昆明市民族干部學(xué)院)