书城科普读物游戏中的科学
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第9章 傻大个的力(3)

工具百宝箱:

1.一根火柴棍

一起来做吧:

1.取一根火柴棍放在中指第一个关节的背上,用食指和无名指向下压的力和中指向上抬的力,你能把火柴折断吗?折不断?

2.再换个姿势试试看:用中指往下压,食指和无名指往上抬,还是折不断吗?(注意:玩的时候不能让拇指和小指来帮忙,也不能把手放在桌子上使劲,否则就算犯规。)

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.按上面的方法折断火柴棍,支点就在手指关节与手掌的连接处。

2.当你在这么远的距离施加力的时候,手指的力气太小,还不足以折断火柴。

3.但是如果你把火柴移到靠近手掌的指关节,你会发现火柴很容易就被折断了,因为这时候手指头构成的这个杠杆已经有足够的力了。

开动你的小脑筋:

为什么我们可以用撬杠轻而易举地拔起钉进木头的钉子呢?

你学到了什么?快记下来!

3.23 捅不穿的薄纸

聪明的一休:

一张薄薄的纸都捅不破,也太没劲了吧?你来试试?

工具百宝箱:

1.一张面巾纸

2.一个装羽毛球的圆纸筒

3.一根橡皮筋

4.一根棍子

5.一些沙子(用盐也可以)

一起来做吧:

1.用面巾纸包住圆纸筒的一头,用橡皮筋把纸固定。

2.往圆筒中倒入8厘米左右高的沙子。

3.现在一切准备好了,一手握圆纸筒,另一手握住棍子,把棍子插入装沙子的圆筒里,然后使劲,你能把封在另一头的面巾纸弄破吗?

4.面巾纸那么薄,用棍子往沙子里使劲捅,却不能把薄纸弄破。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.用在棍子上的力没有全部传到面巾纸上去。

2.由于沙粒之间有许许多多微小的空隙,当你把棍子往沙里捅时,沙粒彼此相互碰撞,把力传到了其他方向。

3.沙子受到了一部分作用力,并把剩余部分的力分散开来了,这样力就被分散到整个圆筒的各个表面,只有很小很小一部分力到达面巾纸上。

4.因此你使多大的劲,也无法用棍子把薄纸弄穿。

开动你的小脑筋:

战场上人们一直用沙袋来阻挡高速飞来的枪弹,是怎样巧妙地运用了这条自然规律的?

你学到了什么?快记下来!

3.24 三个人与一个人的较量

聪明的一休:

这个是四个小朋友一起玩的游戏哦!

工具百宝箱:

1.四个人

2.一根长棍(或竹竿)

3.一张纸

一起来做吧:

1.找一根长棍或竹竿,再用纸做一个靶子放在地上。

2.三人握住棍子,把棍子竖着举起,一端对准纸靶子,保持50厘米的距离。

3.另一个人趴在地上,手掌对着棍子的下方。

4.现在各就各位:手握棍子的三个人齐心协力直捣靶心;趴在地上的那个人在其他三人使劲时,把棍子轻轻往旁边推。

5.最后谁赢了呢?是握棍子的那三个人吗?不是。他们三个人不管怎么使劲,也抵不过趴在地上的那个人,劲用得再大也无法使棍子头碰到靶子。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.不同方向的力各自起着不同的作用。把棍子往旁边推的力和把棍子往下捣的力是相互独立的。

2.趴在地上的人用的力的方向与其他三个人用的力的方向并非相反,也不在同一条直线上,所以他只要轻轻地一推就能使棍子远离目标。而其他三人使多大的劲,也无法达到目标。

开动你的小脑筋:

如果是两个人对两个人的较量,谁会赢呢?你学到了什么?快记下来!

3.25 顶纸条

聪明的一休:

这是多人游戏,可以和好多人一起比赛呢!

工具百宝箱:

一张纸条(长度为30厘米左右,宽度为4厘米左右)

一起来做吧:

1.参加这个游戏的人可多可少。

2.参加者准备好纸条以后,听到裁判发出“开始”的口令以后,就可以想办法把这张纸条拉直竖立着顶在自己的鼻梁上。

3.谁先顶起纸条,并能让它在自己的鼻梁上持续10秒钟以上,就为优胜者。

4.这张纸条可不是那么好顶的,如果没有掌握小窍门,无论如何你是顶不起来纸条的。

5.顶纸条的小窍门,就是事先把准备好的纸条拉直以后,按长度的中心线对折一下,再松开。这样,对折以后的纸条就能直立不倒了。

6.但是,顶纸条的功夫还得练,不练是不容易把纸条顶起来的,即使你把纸条进行了处理,也不能轻而易举地顶起来。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

对折以后的纸条为什么就能不再耷拉下来呢?这是因为纸经过折叠,形成一个“梁”,可以起到“加固”作用。经过多次折叠的纸,它的承受力可以增大许多倍。

开动你的小脑筋:

如果是分组比赛要怎么记分呢?

你学到了什么?快记下来!

3.26 一张纸能撕成三片吗

聪明的一休:

我说你不能把这样的一张指撕成三片,你相信吗?一起来试一下吧!

工具百宝箱:

1.一张纸

2.一把剪刀

一起来做吧:

1.把一张纸折成三等份,打开后沿折缝剪开或撕开,但不要完全剪断,留出3.3厘米左右的地方连在一起。

2.双手各拿住这张纸的上方相连处的一端,你能一次把这张纸撕成三片吗?

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.你的力气再大也无法做到这一点。

2.这是因为纸和其他材料一样,都是在最薄弱的地方受力,纸上的两个剪口就是受力点。

3.虽然两个剪口看来似乎完全一样,但实际上是不可能剪得完全一样的。

4.当你把纸向两边拉时,两个剪口中较为薄弱的那个剪口首先受力开裂了,使得这一地方更为薄弱,再加一点力都会直接用到这一点上,直到剪口完全断开。所以一次把一张纸撕成三片是不可能的。

开动你的小脑筋:

那么把纸折成四等分,再按上面的方法,可以把纸撕成四片吗?

你学到了什么?快记下来!

3.27 鸡蛋“冲浪”

聪明的一休:

鸡蛋看起来总是傻乎乎,一动不动的呆在那,这里的鸡蛋怎么那么活泼呀,竟然会蹦跳?

工具百宝箱:

1.一个生鸡蛋

2.一杯水

3.水龙头

一起来做吧:

1.把一个生鸡蛋放进一杯水里,鸡蛋会怎么样呢?

2.由于蛋比水重,它当然是沉到底。

3.现在将水杯移到自来水龙头下,旋开龙头,使水哗哗冲下,鸡蛋并不会受到什么影响。

4.但如果继续开大水流量,当水流量达到一定程度时,鸡蛋就会一跃而上,简直像在做“冲浪运动”。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

鸡蛋上、下的水流速度不一样,这使鸡蛋上、下所受的水压也不一样,一般而言,水中流速快的地方水压小,流速慢的地方水压大。当这种压力差增大到一定程度时,下面的水压就把鸡蛋托上来了。

开动你的小脑筋:

如果是熟鸡蛋呢?也会“冲浪”吗?

你学到了什么?快记下来!

3.28 抓住脚趾向前跳

聪明的一休:

有没有做过什么高难度动作,让自己的身体活动一下呀?这里就有个运动可以热身一下哦!

工具百宝箱:

小朋友自己

一起来做吧:

1.用双手抓住脚趾头,膝盖略微弯曲,你能用这种姿势向前跳跃吗?

2.你用这种姿势,可以向后跳跃,却无法向前移动半步。

边看边想:

注意观看,告诉你身边的小朋友你看到了什么?

原来如此:

1.向后跳时,双脚首先离地,也就是人体的支撑部分首先移动,重心使身体仍然维持平衡状态,所以向后跳是能办得到的。

2.但是要想向前跳,重心必须比支撑部分先移动,而你用双手握住脚趾头,向前一跳那就非摔跟头不可。

3.如果人体的重心不移动而向前跳跃,腿部的肌肉必须十分强有力才能办到,这时腿部不仅要使身体离开地面,而且在跳跃中还要支撑处于不平衡状态的身体,这是一般人很难做到的。

开动你的小脑筋:

怎么样才能做到别人做不到的动作呢?要小心,不要摔倒哦!

你学到了什么?快记下来!