科學遊戲-- 懸崖勒馬 - 人間福報

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紙馬會懸崖勒馬的原因,主要包括二個因素:一、紙馬的腳(曬衣夾)與桌面產生摩擦力;二、紙馬衝向桌緣的過程中,往前的力逐漸變小。

首頁> 教育運動> 少年天地> 科學遊戲--懸崖勒馬 科學遊戲--懸崖勒馬 文與圖/許良榮 |2012.07.25 語音下載 3280觀看次 字級 大 中 小 會自動剎車的紙馬?沒玩過吧?材料很簡單,大家一起來玩玩看,並探索其中物理的原理! 所需材料:紙盒、曬衣夾、棉線、紙杯、螺帽或鐵釘。

操作步驟: 1取一紙盒如面紙盒,拿掉底部,成為中空的紙盒,當作馬的身體,再取四個曬衣夾夾在紙盒的底部,當成馬的四隻腳。

2在紙盒上方鑽一個小洞,穿過棉線,並綁上一小段吸管(避免棉線由紙盒脫落)。

棉線另一端綁在紙杯上,紙杯可用來裝入螺帽或鐵釘等重物。

注意!棉線的長度必須小於桌子的高度。

3製作完成後,置於桌面上,紙杯下垂於桌緣。

桌面必須略為凸出,以避免下垂的紙杯與垂直的桌緣摩擦或接觸。

4抓住紙馬,在紙杯中一個一個的放入螺帽或鐵釘,使紙馬在鬆手後可以因為紙杯往下拉的重量而開始往前運動。

注意!放入紙杯的螺帽或鐵釘不能太多太重,否則紙馬會持續往前衝出桌子,而掉落地面。

5調整完成之後,就可以開始玩遊戲了。

將紙馬裝置放在桌面(如圖一),然後放手讓紙馬往前衝。

神奇的事情就要發生了!一直跑到桌緣的紙馬,眼看著就快掉下去,但居然會自動剎車!(如圖二) 原理: 紙馬會懸崖勒馬的原因,主要包括二個因素:一、紙馬的腳(曬衣夾)與桌面產生摩擦力;二、紙馬衝向桌緣的過程中,往前的力逐漸變小。

曬衣夾與桌面摩擦,提供了阻力,會讓紙馬往前的速度變小。

但是,雖然速度變小不一定保證紙馬可以停下來,不過,紙馬愈靠近桌緣,往前的力就愈小,而且摩擦力也會愈大,這是為什麼呢? 我們來看看圖三。

紙馬受到紙杯與重物的拉力(紅色線)拉動,此力可分解為往前的拉力f1(綠色線)以及往下的的(粉色線)。

在紙馬往桌緣運動的過程中,由於紙杯與重物的重量不變,因此拉力力不變,但是角度會逐漸往下,一剛始時,往前的最大,往下的f2最小;隨著紙馬往桌緣靠近,往前的f1變小,往下的f2變大。

換言之,紙馬受到往前牽引的力f1愈來愈小,而往下的力f2愈來愈大(往下的力愈大,亦即正壓力愈大,與桌面的摩擦力Ff也就愈大),紙馬自然就會停下來囉! 前一篇文章創作花園--小細節大影響 下一篇文章創作花園--給外婆的一封信 熱門新聞 01中職/相隔636天潘威倫再拿先發勝投2022.04.0502東奧國手罹癌不放棄陳念琴奪本季首冠2022.04.0903社論--悲憐戰火下的兒女2022.04.0704中職/林智勝又轟了!生涯300轟倒數中2022.04.0405社論--大陸經濟警訊2022.04.0406國際蔬食文化節5/6登場帶領全民迎接「蔬食尚」2022.04.0507社論--兩岸應共擔避戰免禍責任2022.04.0508中職/打線單局連6安桃猿新球季主場開胡2022.04.0509【延伸閱讀】你看到什麼?2022.04.05105類蔬菜不宜生食烹煮過營養更加分2022.04.05 訂閱電子報 台北市天氣預報  台灣一週天氣預報 相關報導 【快樂塗鴉簿】虎埤泛月【唐詩小學堂】杜甫〈梅雨〉【快樂塗鴉簿】星空【名人故事館】理想生活的藝術家羅喬綾【快樂塗鴉簿】歡樂游泳池【薇樂日記】運動這件小事 作者其他文章科學遊戲魔鏡啊魔鏡!科學遊戲聲音幾何圖科學遊戲低溫沸騰科學遊戲紙片跳扭扭科學遊戲衛生紙中的祕密 追蹤我們 訂閱《人間福報》



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