【附中学子这样过暑假】三根小木棍悬挂一瓶易拉罐——忻州师院附中初343班赵子仪2022年暑期实践活动小记

风往北吹

<p class="ql-block">  可能大家都看过这样一个小实验,使用3根火柴棍进行组合,就能在桌子边缘用1根火柴悬挂一瓶水。乍一看感觉是不是很神奇,甚至有人会觉得是假的,下面就让我们简单实践一下,看看为什么可以实现这样看似神奇的操作。</p> <p class="ql-block">实验材料:</p><p class="ql-block"> 1.三根小木棍</p><p class="ql-block"> 2.一个装满水的易拉罐</p><p class="ql-block"> 3.一根细绳</p> <p class="ql-block">首先,将细绳从根部打结。</p> <p class="ql-block">接着,桌子边缘放置一根小木棍,一半悬在桌子外面,另一端用重物压住。将打好结的细绳套在易拉罐的拉环上,并悬挂在小木棍中央,尽量贴近桌子边缘。</p> <p class="ql-block">然后,用一支小木棍横着将细绳撑开。</p> <p class="ql-block">撑开后的样子</p> <p class="ql-block">接着,将最后一根小木棍一头支在下面横拉的小木棍上。</p> <p class="ql-block">另一头顶在桌子上小木棍悬在桌外的边缘部分。</p> <p class="ql-block">三根小木棍相互支撑结构如图,接下来就是见证奇迹的时刻了。</p> <p class="ql-block">把压小木棍的重物拿开后,1kg的易拉罐竟被小木棍稳稳挑住,是不是难以置信?!</p> <p class="ql-block">上视频,大家再仔细看看,究竟是什么神奇的魔力让小木棍能负重1kg,能不能找出答案?</p> <p class="ql-block">这是一个简单的力学实验,下面让我们画图进行分析,图片左侧就是实验中的主视图,右侧则是侧视图。AB,CD,CE粗实线分别代表三根小木棍,其他细线则表示悬挂易拉罐的绳子。首先看左图,AB木棍通过绳子牢牢“卡在里面”,在这里它收到两侧绳子的挤压力,所以A,B两点受到的摩擦力是很大的,在这里可以看做AB木棍“焊”在了上面,因此CD木棍则受到C点向下的力和D点向上的支撑力,于是形成了一个平衡。</p> <p class="ql-block">所以可以发现:桌子的边缘必须靠近ED这条线,也就是三根木棍、绳子和易拉罐组成的系统重心所在垂直线,理想状态下这个系统重心就在这条线ED上,但是实际由于CE木棍与桌子的摩擦力以及系统的微小变形原因,整个系统的重心实际已经偏离ED线,落在了桌子上,于是条件就成立了,易拉罐稳稳地悬挂在桌子边缘。</p> <p class="ql-block">科学的灵感,决不是坐等可以等来的。如果说,科学上的发现有什么偶然的机遇的话,那么这种“偶然的机遇”只能给那些学有素养的人,给那些善于独立思考的人,给那些具有锲而不舍的精神的人,而不会给懒汉。科学并不遥远,它存在于我们的生活之中。只要我们肯探索,善观察,才有希望到达光辉的顶点。</p> <p class="ql-block">学生:赵子仪</p><p class="ql-block">班级:343班</p><p class="ql-block">指导教师:王伟</p>

木棍

易拉罐

桌子

三根

悬挂

细绳

边缘

绳子

实验

神奇