自制牛顿摇篮

文 佚 名

自制牛顿摇篮

文 佚 名

牛顿摇篮又名牛顿摆，是由若干个悬挂在框架上的小球组成，小球之间没有缝隙，刚好接触。由于牛顿摇篮演示的各种碰撞现象都源于牛顿力学的基本原理（动量守恒、动能定理等），且小球碰撞后摆动的样子很像婴儿的摇篮，所以这个实验道具被称为“牛顿摇篮”。

实验器材：一个鞋盒，五个有穿孔的玻璃球或钢球，两支铅笔，线和火柴梗若干。

实验过程：1.剪五根30cm长的线，每根线中间缚上一小段火柴梗。把线的两头同时穿过玻璃球的孔，使玻璃球紧靠火柴梗，并把两根线在玻璃球上打个结，这样，就把玻璃球固定在火柴梗和线结之间。

2.把五个球的两根线分别系在两支铅笔上，使每支铅笔上的五根线互相平行，球与球之间刚好互相接触。为了使线固定在同一位置上，在铅笔系线的地方用小刀刻一个小缺口，把线系在缺口中间。

牛顿摇篮实验器具

3.把鞋盒切成两半，在两边相同位置各剪两个缺口，两个缺口相距10cm，把两支铅笔架在鞋盒的缺口上，一个“牛顿摇篮”就制作完成了。

实验现象：把任意一边的第一个球向外拉起，然后放手让它自由摆回，就能看到一个奇怪的现象：当这个球撞击到和它相邻的那个球时，它自身一动不动，而另一边的第一个球却弹了出去。当那个球摆回时，这边的第一个球又弹出去。于是，这排球的两个边球来回轮流弹起来，直到摆动幅度越来越小后停止。

实验原理：在这个装置中，中间的三个球始终不动，好像没起作用,其实它们在传递力。第一个球摆回来产生的力，通过它们一个一个往边上传，由于最边上的球是自由的，所以就弹了出去。弹球、克郎棋等许多游戏都是利用这个原理。

把两边的边球同时拉起来，放手后会发生怎样的情形？把一边的两个球同时拉起来，让它们摆回去，又是怎样的情形呢？爱思考的同学可以自己试试看。

神奇的分身术

实验器材：一张扑克牌，一根针。

实验过程：用针在扑克牌上扎两个相距不超过3mm的针孔,然后把针放在扑克牌的背后约2.5cm的地方，用单眼透过双孔观察，看到的不是一根针，而是两根。若在两孔的附近再扎第三个孔，当透过这些孔观察时就能看到三根针。扎的孔越多，看到的针越多。

实验原理：由于光的直线传播，针上的光透过不同的小孔时在人的视网膜上形成了各不相同的物像，因而出现了神奇的分身术现象。