段玉佩
有没有可能用一根绳子,将一卷飞驰而下的胶带拉住?别以为它是小孩子的游戏,其实,这是真正属于科学家的研究工作。科学家们在做实验的时候,一般要经历的步骤是:预测、实验、分析、再次實验、结论。无论你是否成功地将胶带挂在了绳子上,只要不是试了一次就放弃,那么你就是在进行着科学研究。科学家,其实就是“更会玩的孩子”;而他们的实验,其实就是“更精致的游戏”。好了,让我们像科学家们一样“玩”吧。
右手松开后,胶带受到万有引力的作用,会进行自由落体运动。如果在这个过程中没有别的力的作用,胶带就会一直下落,最后掉到地上。因此,要想实现用绳子抓住胶带的目标,就要在胶带下落的过程中施加别的力才行。需要什么力呢?胶带和绳子之间的摩擦力!
右手将倾斜的胶带用力抛出,胶带碰触绳子,产生的摩擦力减缓了胶带下落的趋势;同时,对垫圈产生的拉力,让其向上做近似圆周的运动。如果力量合适,就可以让垫圈在做圆周运动之后,再次穿过胶带的中孔,抓住胶带。如果抛出的力量过大,则有可能让做圆周运动的垫圈越过胶带的中孔,挂向胶带的外围,从而无法抓住胶带。同样,如果力道太弱,使垫圈不能通过胶带的中孔,也是无法抓住胶带的。