会爬坡的罐子

阿基米吴，不用手推，你能让罐子爬上坡吗？

有了！

我说的是上坡，不是下坡。

你再

看看？

实验需要的器材

带塑料盖的铁皮罐、钉子、橡皮筋、细线、回形针、小石头

1. 用钉子在罐子的塑料盖和罐底的圆心上扎出两个小洞。

2. 在橡皮筋中间用细线绑上小石头。

3. 用回形针将橡皮筋固定在盖子和罐底上。

4. 向坡下滚动罐子，罐子滚下去后会滚回来。

请小心扎洞，防止钉子刺破手指。

为什么罐子会爬坡？

动能：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。物体由于运动而具有的能量，叫作动能。

弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。

罐子在滚下坡时，石头会使橡皮筋向相反方向扭转，使橡皮筋不断储存弹性势能。此时，橡皮筋的扭转力不断增大，最终使罐子逐渐减速直至停下，并释放弹性势能向相反方向运动，罐子也就向上滚回去了。

敲黑板：动能和弹性势能的转换

弓箭运动员通过拉弦将箭发射出去时，弓弦的弹性势能转化为了箭的动能。

蹦床运动员在蹦床上弹起时，蹦床的弹性势能转化为了动能。

网球运动员用球拍击打网球时，网球的动能转化为了自身的弹性势能，随后又转化为了动能。

自然界中，除了动能和势能，还存在着各种形式的能量，如内能、电能、化学能等。这些能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转化到另一个物体，比如：热能可以经过蒸汽机转化为动能，动能可以通过摩擦转化为内能。这就是著名的“能量守恒定律”，它是自然界普遍的基本定律之一。

能量守恒的思想最初是由德国物理学家迈尔于1842年提出的。此后，英国物理学家焦耳也通过大量实验予以佐证。1847年，德国科学家亥姆霍兹指出：“能量守恒定律是普遍适用于一切自然现象的基本规律之一。”到了1850年，能量守恒定律在科学界已经得到公认。

能量守恒定律大大地促进了人们对于运动和热能的认识，它是19世纪自然科学领域一块重要的理论基石，也是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。大到宇宙天体，小到原子核内部，只要有能量转化，就一定会符合能量守恒的规律。这一规律从日常生活到科学研究、工程技术，都发挥着重要的作用。可以说，能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器。

（本栏目内容选自《原来科学这么好玩》，由中国致公出版社出品）