相信很多小朋友們一定都玩過(guò)籃球,如果我們將籃球放置在一定的高度,然后讓其自由下落,籃球在接觸到地面反彈后還會(huì)回到原來(lái)的高度嗎?不會(huì)的,因?yàn)榛@球在下落和碰撞的過(guò)程中會(huì)有一部分的機(jī)械能損失掉,所以它不會(huì)反彈到原來(lái)的高度。當(dāng)然網(wǎng)球和籃球都會(huì)有同樣的效果。
但是,如果籃球和網(wǎng)球疊加在一起自由下落后,會(huì)發(fā)生什么樣的現(xiàn)象呢?下面就請(qǐng)小朋友用實(shí)驗(yàn)來(lái)揭示答案吧。
請(qǐng)準(zhǔn)備:
彈力球、籃球、網(wǎng)球、塑料封皮、雙面膠、剪刀水
來(lái)動(dòng)手:
1、用硬塑料封皮制作彈力球和網(wǎng)球的固定架。
2、將三個(gè)小球組裝在一起。
3、籃球在下,網(wǎng)球在上托在空中。
4、兩只手同時(shí)松開,籃球和網(wǎng)球同時(shí)下落,在與地面碰撞后,網(wǎng)球會(huì)反彈到比之前下落高度更高的高度。
為什么:
這一現(xiàn)象叫做“超彈性碰撞”,當(dāng)大球落地的一瞬間,大球向上反彈與小球相撞,這時(shí)候大球會(huì)將自己一部分的動(dòng)能傳遞給小球,小球自身的反彈動(dòng)能再加上大球傳遞過(guò)來(lái)的能量,能量疊加使得它能飛得更高!
想一想:
要是在理想狀態(tài)下,大球的質(zhì)量比小球大得多,并且不考慮能量損失和空氣阻力,我們可以計(jì)算出小球上升的高度是下落高度的幾倍嗎?
如果小朋友們學(xué)習(xí)了高中物理,就一定會(huì)回答這個(gè)問題了。根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒定律,就可以計(jì)算出小球上升的高度是下落高度的9倍。
到這里我們的實(shí)驗(yàn)并沒有結(jié)束,讓我們接著想一想:要是3個(gè)球疊加在一起,最上面的小球是否會(huì)飛得更高呢?
大家快來(lái)親自動(dòng)手試試吧!