自制书桌上的永动球

段玉佩

实验材料

4根长木条、8根短木条、细线、白乳胶、5个玻璃珠、水彩颜料、剪刀

实验步骤

1拿出2根长木条，用铅笔在每个木条上做出等距的5个标记点。这些标记点，就是之后固定细线的位置。在制作标记点的时候要注意，这些点一定都集中在小木条的中心位置区域，点与点之间的距离为玻璃珠的直径。

2将2根长木条和2根短木条首尾相接，用白乳胶固定，制作成一个正方形。重复操作，做成2个正方形。再用4根短木条将2个正方形连接在一起，形成一个空心的正方体，永动球的支架就做好了。

实验步骤

3截取5段长度一样的细线。用白乳胶将玻璃珠固定在细线的中央位置，重复操作，将5个玻璃珠都固定在细线中央，要保证玻璃珠两端细线的长度相等。

4用白乳胶将固定玻璃珠的细线两端分别粘贴在2个做了标记点的长木条上。操作时注意2个木条之间的细线长度相等，这样每个玻璃珠才能以同样的高度排列成直线。

5用剪子剪掉多余的细线。用水彩染料给永动球的支架涂上自己喜欢的颜色，一个漂亮的永动球就完成了。

6用手拉起边上的一个玻璃珠，放手看一看会有什么样的神奇现象出现？

实验原理

永动球制作成功的秘诀在于选用的玻璃珠质量和大小一样，固定玻璃珠的细线长度一致。只有满足这些条件，第一个高高摆动的玻璃珠的能量，在撞击到其他玻璃珠的时候，才可能进行依次地传递，最后传递到最边上的玻璃珠上。传递过来的能量，使得玻璃珠被高高撞起，以相反方向进行运動。理想情况下，这个反向运动的速度应该等于最早摆动的那个球的运动速度。这个原理叫作动量守恒，即能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。

实验升级：

如果你同时拉起永动球一端的2个球或者多个球，会出现什么样的现象呢？如果动量守恒存在，那么，永动球应该永远摆动下去，但为什么我们看不到这样的现象呢？你知道答案吗？

（责任编辑/高琳 美术编辑/李子夜）