滚动的瓶子

比萨斜塔实验是科学史上一个非常著名的实验。在这个实验中,伽利略借助两只不同重量的铁球证明了物体下落速度是与重量无关的。那么,相同重量的物体落下的速度是否一定相同呢?现在我们来做一个关于滚动摩擦的小实验,也许结果会出乎你的意料。     

自由落体的不自由想象

古希腊的亚里士多德想当然地认为,两个不同重量的物体同时下落,必定是重的物体先于轻的物体落地。十六世纪意大利物理学家伽利略的自由落体实验表明,两个不同重量的物体同时下落,一定是同时落地的,这就彻底推翻了亚里士多德的先验论断。虽然有关比萨斜塔那次著名的实验,其真实性和准确性受到史学界的怀疑,但伽里略开创了新的科学实验传统,却是无疑的。     

自由落体定律的发现

正1590年,伽利略在比萨斜塔上做了"两个铁球同时着地"的实验,得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论,从此推翻了亚里士多德"物体下落速度和重量成比例"的学说,纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论在十六世纪近代科学兴起之后,科学与教会的斗争是何等地你死我活,如火如荼。双方在长长的战线上,这里战鼓如雷,那边杀声震天。这里我先按下生理科学这头不提,再说说物理那些事。话说1600年2月17日,罗马宗教裁判所咬牙切齿地将布鲁诺烧死在鲜花广场之后,正庆幸他们制服异端的胜利,却不知,这时在意大利的比萨城里,     

小实验

水中的硬币把少许水倒入盘中,放入一枚硬币。怎么才能把硬币取出来,而手既不许接触水,又不许把水倒出来呢?办法是:把一张纸片点燃,放人玻璃杯中,把杯子倒放在盘子里硬币旁边。玻璃杯中的水开始上升,最后全部进入杯中,让出了硬币。纸片燃烧时,部分被加热而膨胀的空气从杯中溢出。杯子倒放后,因缺氧使火焰熄灭,杯中的气体冷却,因而压力下降;为保持气压平衡,外面具有正常大气压的空气想进来,于是把盘子中的水挤进杯中。你想过用一只纸杯在明火或炽热的电炉灶盘上烧开水吗?你可以做一个试验:用毛衣针穿过一只装满水的纸杯,搭在两只酒瓶中间,在纸…     

头脑有氧操

小明体重39千克，他要将两个各重1千克的铁球带过桥。桥的载重量只有40千克，如果小明必须带两个铁球过桥，那么，他必须采用什么办法才能安全过桥呢? （一 休）有一个木桶，里面盛着水。小华说桶里的水刚好是半桶，小玲说只有小半桶。如果不用别的器具，你能判断出谁对谁错吗? （小 谢）带球过桥半桶水 有4只口袋，分别装着1元硬币若干个，其中有一袋为假币，每个假币比真币轻5克。现可从口袋中取出若干硬币放在天平秤上称，但只能称一次就找出装假币的那一袋，该如何称？ …     

坐滑梯的瓶子

伽利略从比萨斜塔上扔下两只不同重量的铁球,证明了物体下落速度是与重量无关的。那么,相同重量的物体落下的速度是否一定相同呢?现在我们来做一个小游戏。将一块长方形木板放在桌面上,用几本书将其中一端垫高;找两只质地、大小、重量都相同的圆形玻璃瓶,分别装入等重的细沙和清水,盖上瓶盖。为防止瓶子滚动时水和沙子漏出,可以在瓶口处粘上少许蜂蜡。准备好了吗?现在我们就开始吧。把两只瓶子放在木板上,在同一起始高度让二者同时向下滚动。理论上说,两只瓶子的重量相同,又在同一块木板上下滑,那么两只瓶子受到的外部摩擦阻力应该是一样的,…     

投七次硬币的奇迹

一个人投硬币,连续七次相同地投出国徽一面,你相信吗？大部分人不相信会是事实;少部分人相信投币人有魔力;也有一部分人相信这是在玩魔术。但极少有人会相信这是一个再自然不过的现象。     

头脑有氧操

<正>梅花图这里有4幅梅花图,你能找出哪一幅与众不同吗?(言午)巧放硬币现有36枚硬币,放在一个被分隔成8个方格的盒子中(中间阴影部分不放硬币),上下两行与左右     

打破砂锅问到底 NASA专家来解疑——书评《what if那些古怪又让人忧心的问题》

正"如果地球上所有人都尽可能挤在同一个地方,一起跳起,然后全部同时落地,会发生什么?""如果人类都消失了,那么最后一个人造光源会何时熄灭?""我们有足够的能量吧现在地球上的全部人都搬到太空中吗?"一连串稀奇古怪的问题,五花八门的专业答案。只要你敢问,兰道尔·门罗都会为你答疑解惑。当然,不要在家中尝     

天上掉牛排

<正>一位爱钻研物理(美食)的学霸(吃货)给科学狂想栏目抛来这样一个问题。"把一块生牛肉从高空扔下,它会不会在下落的过程中,与大气摩擦生热、不断升温,最终被烤成一块外焦里嫩的7分熟牛排,滋滋响着掉进我的盘子里?"不得不承认,这是个绝妙的省柴、省电、省煤气的牛排烹饪法。据推测,灵感来自"天上掉馅饼"这个跨越性别、年龄、国界的世纪白日梦。但问题是物理原理答应吗?     

漫谈硬币的选材

货币流通中有一条独特的定律,叫"劣币驱逐良币"。这条定律的内容是说在金属流通货币中,两种实际价值不同而名义价值相同的货币同时流通,实际较高价值的货币(良币)必然会被人熔化、收藏或输出而退出流通,而实际价值较低的货币成为主要流通手段。如美国原来从10美分到1美元的硬币都是用含有同等价值的银来铸造的,但当发行其它质硬币后,这些含银硬币大量被人收藏乃至回炉,并不再投入流通。根据这条定律,本世纪随着各国金本位制和银本位制的崩溃,硬币面值与金属本身的实际价值开始脱钩,各国政府在发行硬币时,首先考虑的未     

取硬币

有一枚硬币、一块方布和一个内径比硬币直径小的戒指我们用布包上硬币,再把布角从戒指环里穿出来,然后由两个人拉住布的四角(见图)。在这种状态下,既不弄坏或剪开布或戒指,又不放开手,你能把硬币从布里取出来吗?     

雨点下落的秘密

下落的秘密阴 云密 布,电闪雷鸣,下雨了。有时是毛毛细雨,有时是倾盆大雨,那么有 一个问题:各种雨点落地的时候,它们 的速度一样吗?大雨点快还是小雨点快 呢?这个看起来很简单的问题,却有几种 不同的答案。 第 一位说:“肯定大雨点落得快,雨 点个大重量大,受到的重力就大,速度就 快呗!” 第 二位不同意:“大小雨点速度应该一样 快。物体自由下落的速度和它本身的重量没有关系 呀,伽利略早就用实验证明这一点了。” 第 三位却说:“自由落体的速度是和时间成正 比的,从云层高处落下的雨…     

伽利略落体定律的建立

在日常生活中,人们经常可以看到,从高处往下掉一块石头,它会很快落到地面;如果往下掉一把鸡毛,它们便在空中飘飘荡荡,长久不能落地。在不了解空气具有浮力的情况下,古代的人们仅仅从直观的现象出发,很自然地得出这样的结论:轻重不同的物体同时下落,重的物体先落到地上。公元前四世纪,亚里斯多德(公元前384—公元前342)在写《物理学》一书时,把这一点列入到了关于运动的几条结论中去。他得到的一些重要结论是: 1.天上物体的自然运动是圆周运动,因为这是最完美的运动形式; 2.固体和液体所以会往下掉,是由于它们力图尽可能靠近地面,这是它们的然位置; 3.火焰和气体所以会上升,是因为它们的正常位置在地面的上方; 4.重的物体往下掉的时候比轻的快。     

小实验

闻一闻硬币的味道在一只塑料盘子里摆放着几枚硬币。请把眼睛闭上,让别人取其中的一枚,握在手中几秒钟,然后再放回盘子里。你睁开眼睛,可以立即就知道,他拿的是哪一枚硬币:办法很简单,请把各枚硬币分别贴在嘴唇上!金属是优良的热导体,被拿起的硬币会很快吸收手上的热量。由于塑料不导热,所以硬币放回后也不会冷却;由于被拿起的硬币所吸收的热量会保持一定时间,所以比其他的硬币温度高。这种温度的差别,可以被十分敏感的嘴唇感受到。做下次试验时,需等待所有硬币冷却。在一个果汁瓶盖上用一根直径3毫米的钉子打30个孔。瓶中灌满水后,把盖拧紧…     

壳聚糖-纳米零价铁球去除水中二价镉的研究

为了更好地利用纳米零价铁修复水体镉污染,以壳聚糖为载体,制备出壳聚糖-纳米零价铁球用以去除水中的镉(Cd(Ⅱ)).利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对壳聚糖-纳米零价铁球进行表征分析,通过对比与Cd(Ⅱ)溶液反应前后的样品的X线光电子能谱探讨壳聚糖-纳米零价铁球对Cd(Ⅱ)的去除机理,并进行批实验研究环境因素对去除效果的影响.研究结果表明:制备出的壳聚糖-纳米零价铁球为规则均一的黑色球体,粒径约为3.1 mm;所有壳聚糖-纳米零价铁球均具有多孔结构,平均孔径约为40.6μm,且纳米零价铁均匀分布在球内;壳聚糖-纳米零价铁球对Cd(Ⅱ)的去除机理包括物理吸附过程和化学还原过程,且化学还原过程起主要作用;批实验结果显示壳聚糖-纳米零价铁球对Cd(Ⅱ)的去除率随pH值、反应温度和纳米零价铁投加量的增加而增大,随Cd(Ⅱ)初始质量浓度的升高而减小.     

从60 cm高度下落到不同硬度的地面下肢关节的力学响应

研究了从60 cm高度下落到2种不同硬度的地面,即木板地面和海绵垫时下肢关节的力学响应.结果表明:人下落到软的地面上时下肢关节的受力、力矩显著减小,关节的角度变化显著增加,从着地到落地停稳所用的时间显著增加.各关节力矩是外力矩与肌肉力矩共同作用的结果,正确的落地技术应该是3个关节的力矩同时减小,掌握正确的落地技术的实质是掌握正确的肌肉被拉伸与收缩的顺序和大小.从60 cm下落着地后,不论是何种地面条件,3个关节的力矩以髋关节力矩为最大,膝和踝关节肌肉是在髋关节控制下起互相协调作用.     

百科探秘

朝天鸣枪,射出的子弹大致能射多高才会下落?掉到地面时的速度是多少?子弹的型号不同,答案就会不同。口径0.22英寸的弹头能够向上达到的最高高度是1179米。下落的收尾速度,在弹头底部朝下下落时是60米每秒,在弹头翻滚着下落时是43米每     

创意无限

硬币清点机大型商场、公交公司等单位每天都会收到大量的硬币,清点起来费时又费力。现在,我们只要把硬币倒入清点机中,它就会自动清点、包装硬币,还能分辨出假币。     

轻型折叠落地四坡野营房屋表面风压分布分析

为了研究轻型折叠落地四坡野营房屋在风作用下表面风压分布特性,基于计算流体动力学和大气边界层基本理论,运用计算流体力学软件Fluent,参考现场实测和风洞试验结果,对落地四坡野营房屋进行数值模拟基础性研究,确定网格划分方式、网格数量及湍流模型等技术及基本参数。在此基础上:以风向角和落地坡角为参数,进行了24种工况下落地四坡房屋表面风压分布的数值计算,得到房屋表面风压分布特性及风荷载体型系数;用影响建筑气动外形的表面各区体型系数为参数,以对建筑表面作用最小为目标进行体型优化,得到合理体形的建筑落地坡角为60°~72°(屋脊角为132°~140°)。研究结果可为落地四坡房屋的抗风设计及体型优化提供理论依据。