1、穿透土豆的吸管。
這個實驗借助了空氣的力量,通過空氣的作用力將土豆扎穿。我們將吸管的一端用手指堵住,吸管內(nèi)空氣的唯一出口就是扎入土豆的那一端,吸管內(nèi)空氣體積在插入土豆的那一瞬間變小,對周圍的壓強將增大。
但這個力不足以大到可以推開手指和吸管壁,只能從相對比較薄弱的土豆中沖出去,所以我們就能夠用吸管將土豆穿透。
2、平衡鳥。
平衡鳥之所以會平衡,是因為添加回形針后,重心由鳥身體中部前移到鳥嘴巴,也就是說整只鳥實際的重心在嘴尖這點的下方。
把鳥嘴巴放在手上,就像一個籃子掛在手指上一樣,鳥就能夠穩(wěn)穩(wěn)的被托住。
平衡木運動員,能在平衡木上完美展現(xiàn)各種高難度的體操動作,也是因為運動員能很好掌控自己的重心,所以能夠達到平衡狀態(tài)。
3、奔跑的鐵環(huán)。
在本實驗中,我們拉長橡皮筋然后松開下面,由于彈性橡皮筋向上收縮恢復原狀,鐵環(huán)與皮筋之間有靜摩擦力,會隨著皮筋一起上升。
而我們用手遮擋住逐漸變短的皮筋,從視覺看上去好像是鐵環(huán)在自己上升。
4、智取紙幣。
將紙幣用手指快速敲打下來,是運用了慣性的原理。慣性是物體的一種固有屬性,是會讓物體保持靜止或者迅速直線運動的狀態(tài),抵抗運動狀態(tài)被改變的性質(zhì)。
在快速抽取時,當紙幣移動的加速度大于摩擦力能提供的最大加速度時,硬幣和瓶子的移動速度相對落后,重力加上慣性,因此就不會移動。
5、軌道怪坡。

我們生活中的每個物體都會受到地球引力的作用,這個力就是重力。由于重力的作用,物體的重心都有向下運動(落下或滾下)的趨勢,讓它的重心不斷降低。
而本實驗中,當兩個操縱桿平行的時候,小球重心與兩木桿平行,所以小球由木桿高處往低處滾動。
當木桿較高處慢慢分開時,小球在木桿開口最大地方,重心比木桿最低處更低。所以小球趨向于向木桿開口更大、重心更低的方向滾動,形成“怪坡”現(xiàn)象。
6、懸空硬幣橋。
本次實驗,運用了一個基本力學原理:力矩。力矩在物理學里是指作用力使物體繞著支點轉(zhuǎn)動的趨向。
硬幣受到向下的重力以及下一層硬幣的托舉力,而且下一層硬幣最右側邊緣成為該硬幣的支點。當未懸空部分的硬幣力矩小于懸空部分的力矩時,硬幣就會掉下來。
當在該枚硬幣上面繼續(xù)疊放一枚硬幣后,增大了未懸空部分的力矩,使得這枚硬幣不會掉落。
以此類推,如果將整個U型結構看成一個整體,懸空部位的硬幣的力矩小于未懸空部位的力矩,所以整個U型結構能有一部分可以懸空而不掉落。
7、紙幣妙扣回形針。
當輕輕拉動紙幣兩端回形針會滑到一起,但是這個時候回形針還在紙幣上。如果再用力一拉,回形針會克服它夾緊的力。
由于是突然別在一起,回形針的彈力就把3個回形針彈出去,它們就能串在一起了。
生活中你把鑰匙放入鑰匙扣時,也會遇到這種情況,會有咔嚓一下的彈力。
8、遲鈍的硬幣。

這個實驗要歸功于牛頓第一定律。牛頓說過,運動中的物體習慣保持運動狀態(tài),靜止的物體習慣保持靜止狀態(tài)——除非有外力施加在它們身上。因此硬幣想做的事情就是“賴著不走”。在這個實驗中卡牌受力瞬間被移開后,硬幣失去了承載物,而此時硬幣幾乎不受力,在慣性作用下“賴在原地”,后在重力作用下掉落杯中。
9、投石器。
當我們壓住初級版投石器的筷子時,力被存儲到了彎曲的桿子中間,當我們松開手,桿子恢復成直線所產(chǎn)生的力,就會把物體投射出去。
當我們壓住升級版投石器的筷子時,皮筋發(fā)生變形,變形儲存了能量,這種能量使得皮筋有恢復成原來狀態(tài)的趨勢,這種能量稱之為彈性勢能。當我們松開手,皮筋釋放彈性,所產(chǎn)生的力使得物體被投射出去。
10、馬德堡半球。
剛開始我們將兩個半球緊密合攏,無須用力就會分開,這是因為球內(nèi)球外都有大氣壓力的作用,它們之間的作用相互抵消,平衡了。后來我們用針筒把球中的空氣抽出,球內(nèi)空氣壓強減小,球外的大氣緊緊地壓住這兩個半球,所以我們很難拉開它們。
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