“纸坚强”的奥秘

叶影

纸张书写了泱泱中华的千年历史，也深入到我们生活的方方面面，书写、记录、印刷、绘画、包装等都少不了它。

纸用途虽多，却也是个娇气的主，它们大多轻薄脆弱，容易折损。在第三届浙江省趣味亲子科学实验赛的舞台上，看似柔弱的纸居然打了个漂亮的翻身仗，在卖鱼桥小学季孜焰同学精心设计的实验中，薄薄一张纸也能变身“大力士”，被现场的观众笑赞为“纸坚强”。该实验得到评委的一致认可，并获得了高年级组的第一名。今天，就让我们走进“一纸托千斤”的实验中去一探究竟吧。

实验步骤：

1、准备两本尺寸一致的书，把两本书的每一页交叠后并拢。

2、在两本书的书脊上打孔，穿上绳子，方便同学用力拽。现场邀请两位同学分别抓住绳子，进行“拔河比赛”，尝试把书本分开。结果两个男孩费了九牛二虎之力也没能把这两本书分开。

实验原理：

两个人之所以分不开这两本书，是因为摩擦力在起作用。当物体接触并有相对运动的趋势时就会产生摩擦力。两张纸叠在一起也有摩擦力，虽不足以让我们察觉，但随着纸张数目的增加，纸张之间的摩擦力也相应叠加，摩擦力足够大并超出拉力时，我们就无法把两本书分开。

实验步骤：

1、准备好一根透明有机玻璃管、一个底部带空心圆圈的支架、一个连接金属管的圆板、一些沙子和若干A4复印纸。

2、将以上材料如下图所示进行组装。首先将白纸放在三角支架底部的空心圆圈上，再对准空心圆插入有机玻璃管，在有机玻璃管内倒入沙子至距离管口5厘米处。

3、把圆盘的金属管一端插入沙子中，用力夯实。4、邀请观众站在圆盘上，还可以在圆盘上放置一块木板，木板两头各坐一名小孩，像体验跷跷板一样。最后将白纸取出验证，薄薄的一张白纸上除了粘上了少许沙子之外毫发无损，确实是“一纸托千斤”。

实验原理：

普通的一张A4复印纸真的如此力大无比吗？其实这也是摩擦力起的作用。当有机玻璃管内的沙子被挤压时，与管内壁就会产生静摩擦力，沙子之间也产生了摩擦力。管壁对沙粒有向上的摩擦力，阻碍细沙向下运动，减少了底部纸片实际承受的压力，沙子也分担了圆板上的大部分压力，所以一张薄纸才能“托”住千斤重物。一颗沙子与管壁产生的静摩擦力是微不足道的，但大量的沙子与管壁产生的静摩擦力就非常可观了，有了摩擦力相助，薄薄的白紙就能化身大力士，“纸坚强”的奥秘就在于此。

摩擦力虽然比较隐蔽，但在生活中却发挥着巨大作用。行走、车辆行驶、手握东西、绳子打结等都离不开摩擦力。也许有人会问，摩擦不仅会加剧物体的磨损，还会增大运动时的阻力，难道不会让做事情变得费劲吗？如果没有摩擦，那我们是不是可以减少物体损耗，做事轻松不少呢？恰恰相反，如果没有摩擦，一系列力的作用都无法进行，我们将寸步难行。所以，摩擦是生活中不可或缺的，只要善于运用科学知识，增强有益摩擦，减少有害摩擦，做事就能事半功倍。