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和惯性有关的科学小实验(硬币惯性科学小实验)

和惯性有关的科学小实验(硬币惯性科学小实验)

 

由于全新iPhone13系列所附赠的是USB-C对Lightning连接线,无法与旧款USB充电头相匹配。

支付宝泛滥的今天,家里的钞票和硬币是不是都堆在抽屉里积灰了?

曾经有一度,我喜欢把崭新的纸钞夹在书中作为书签。你看,哪里去找价格这么便宜(1角、1分),制作工序复杂,成品又如此精美的纸制工艺品呢?

在电视机行业当中一直都流传着这样的一句话,那就是外行买液晶电视,内行买等离子电视,而这句话背后的主要原因就是等离子电视机在动态清晰度显示方面会更加的优秀一些。

同样的,硬币除了交易和储值功能,还可以作为孩子的益智教具呢。不然哪里去找这么多价格便宜、规格完全统一的金属工艺品?

下面一起跟HandyKid一起来看看硬币的科学玩法吧!

一、消失的硬币

准备材料:玻璃杯,水,硬币

参考步骤:将玻璃杯放在硬币上,通过杯子侧面观察硬币,可以看得很清楚。

往杯中慢慢加水,让孩子继续从侧面观察。突然会发现,硬币消失了!

现在从杯顶观察,还是能看到硬币的呢,这是为什么呢?

原理浅析:

当光穿过某一种材料(如空气)时,它是以直线传播的。但是,当光从一种材料传递到另一种材料时,例如从水到空气,光线会改变方向。杯中加入水后,反射硬币的光线没能到达你眼睛的位置,所以感觉它消失了一样。

发散思维:

通过下面这个简单的实验,也能让孩子轻松理解光折射背后的秘密。

将碗放在桌子上,然后将硬币放入碗底。接下来,让孩子一边慢慢向后移动,一边看着硬币,直到刚好看不见硬币为止。让孩子站在同一个位置,由爸爸妈妈把水倒进碗里。硬币又浮现出来啦!

二、硬币跳水

准备材料:硬纸板,杯子,硬币

参考步骤:将硬纸板放在杯子上,放一枚硬币在硬纸板中央。

让孩子快速地弹走硬纸板,可以看见硬币正好会落在杯中。也可以迅速地抽走硬纸板,总之要快、准。

原理浅析:根据牛顿运动定律,静止的物体由于惯性会继续保持静止。抽掉硬纸板后,硬币由于惯性就会直接落入杯中了。

发散思维:

空调器的能效比,就是名义制冷量(制热量)与运行功率之比,空调能效比越高就越省电,空调能效是衡量空调性能优劣的重要参数。

把一打硬币摞起来,再来挑战下硬币跳水?

三、硬币塔实验

同样的惯性实验,可以让孩子在桌上垒一摞硬币,拿一把餐刀或切蛋糕的塑料刀,将最底下一枚硬币削走,但不要碰掉其他硬币。

只赶走一枚硬币的话,餐刀一定要尽可能平地放在桌上。依次削下去,是更高的硬币堆更好操作呢,还是矮矮的硬币堆好操作呢?

四、空中抓硬币

手肘弯曲并将它抬高到身前,手掌朝上靠近你的耳朵。在肘关节处放上一堆硬币。

现在,挥动弯曲的手臂,去抓硬币,能不能在硬币落地前抓住呢?

原理浅析:肘部给了硬币支撑的力,正好与硬币所受的重力相抵,硬币处于静止状态。放下肘部去抓硬币时,硬币便开始自由落体运动。挥动手臂时,手的摆动速度更快,所以理论上你是可以在硬币落地前抓住它的!多试几次,你会成功的!

这个小挑战非常锻炼孩子的反应能力和耐心哦!记得一定要让爸爸参与进来。

五、硬币上能装几滴水?

准备材料:硬币和滴管。没有滴管的话,可以用吸管、妈妈的化妆品中的小滴瓶、废旧的眼药瓶,都可以替代。

将硬币放在平坦的桌上,用滴管一滴滴地往硬币表面加水。算算硬币上的水溢到桌面前,它一共承载了多少滴。每个硬币重复三次,然后计算平均值,保证实验结果的准确性哦。

硬币上为什么能装这么多滴水?

原理浅析:答案就在于水分子本身的结构。水是极性分子,有正负两端。一个水分子的负电荷端可与另一水分子的正电荷端相吸引,类似磁铁一样,这使得水分子紧紧地粘在一起。硬币表面上的水分子被向内拉,形成一个圆顶。这称为水的表面张力。

最终,水的重力克服了这种力量,圆顶破裂,水便溢出硬币四周。

关于我,@HandyKid

HandyKid专注儿童艺术科技启蒙,介绍孩子喜欢的趣味科学小实验、科技DIY项目等,平时也会推荐一些好的读物和纪录片。

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