秦永鳳

發(fā)現(xiàn)問題

一天起床后，我聽到窗外傳來“滴滴答答”的聲音，興奮地拉開窗簾，哇，下雨了！雨滴如同發(fā)亮的珍珠，飄飄揚揚地揮灑著。大雨滴和小雨滴爭先恐后地落下來，哪個先落地呢？小問號在我腦海中冒了出來。

我跑到廚房問媽媽這個問題，媽媽說：“我認為大雨滴和小雨滴會同時落地?！闭斘颐曰蟛唤鈺r，媽媽解釋道：“伽利略做了一個自由落體實驗，他在比薩斜塔上同時擲下兩個質量不同的鐵球，最終兩個鐵球同時著地。這說明任意質量的物體從同一高度自由落下，落到地面所需的時間相同，與物體的質量無關?！甭犃撕?，我似懂非懂。不過我感覺，小雨滴比較輕，大雨滴比較重，應該是重的先著地。就像羽毛和鐵球，它們從高度相同的地方往下落，難道不是鐵球先著地嗎？我和媽媽爭論起來。爸爸走過來，微笑著說：“閨女長大了，會質疑媽媽的觀點了。這次，老爸贊同你的觀點。”我興奮得跳了起來。

如何證明我的觀點是正確的呢？我托著下巴思索了好久。我記得老師說過，實驗是檢驗理論的重要手段，于是決定通過實驗來證明。

我拿來弟弟的喂藥器，往里面裝滿了水，想用喂藥器滴出大小不一的水滴，但是水滴的大小根本無法控制，也很難保證同時滴下大水滴和小水滴。實驗遇到了麻煩，就暫時擱淺了。

尋求策略

一天放學回到家，我無精打采地坐在沙發(fā)上，看著窗臺上的綠植發(fā)呆。隨后，從媽媽的水培花瓶中拿出一顆海洋寶寶，一邊把玩一邊說：“海洋寶寶，你能告訴我怎么做出大小不同的雨滴嗎？”說完，我猛地發(fā)現(xiàn)花瓶中的海洋寶寶放置的時間不同，大小也不一樣。

我仿佛抓到了一根救命稻草，風一樣地跑到爸爸面前，問爸爸能不能用海洋寶寶代替雨滴來做實驗。我倆通過查詢，發(fā)現(xiàn)海洋寶寶是一種吸水性很強的材料，浸泡大約8個小時后，質量便和水的質量差不多。浸泡的時間不一樣長，海洋寶寶的大小也不一樣。

這一重大發(fā)現(xiàn)令我興奮不已，十分期待周末做實驗。

嘗試做實驗

終于到周末了。我把海洋寶寶分成兩部分，分別浸泡3個小時和8個小時后，它們變得不一樣大了。接著，我和朋友開始做實驗。第一次實驗是從一人高的地方同時放下大小不同的兩顆海洋寶寶，結果很難用肉眼分辨哪顆先落地，沒有辦法記錄實驗結果。因此，爸爸建議用攝像機拍攝實驗過程。

接下來的5次實驗，每次的結果都是兩顆海洋寶寶同時落到盆里。我們有點驚訝！難道我們的猜想錯了？

正當我們疑惑的時候，爸爸的話點醒了我們，他說可能與下落高度有關系。于是，我們帶著實驗材料來到學校，分別選擇兩層樓高、四層樓高、六層樓高這3個不同的高度，每個高度都進行了5次實驗，最后發(fā)現(xiàn)，樓層越高，實驗結果就越明顯，的確是大的海洋寶寶先落地，小的海洋寶寶后落地。

我們用實驗證明了自己的觀點，而且反復實驗提高了實驗結果的準確性。我們歡呼雀躍起來。

撥開迷霧

靜心思考，實驗結果和伽利略的發(fā)現(xiàn)不一樣，難道伽利略的發(fā)現(xiàn)是錯的？我打開電腦，通過搜索資料，終于知道了原因。

伽利略的自由落體實驗用的是鐵球，鐵球的質量比較大，重力遠遠大于空氣的摩擦力，空氣的摩擦力對實驗的影響很小，可以忽略不計，所以兩個質量不同的鐵球同時落地。水滴比較小，空氣的摩擦力對實驗的影響很明顯，而且雨滴從云層落下來，高度較高，不是自由落體運動。

雨滴在下落的過程中受到兩個方向相反的作用力，一個是向下的重力，另一個是向上的空氣摩擦力。在雨滴下落初期，重力大于摩擦力，雨滴呈現(xiàn)加速度狀態(tài)，并且隨著雨滴下落速度不斷加快，摩擦力也增大。當下落達到一定的速度時，重力和摩擦力相當，雨滴受到的力達到平衡，呈現(xiàn)勻速狀態(tài)，此時的速度為最終速度。不管是大雨滴還是小雨滴，在從云層墜落的某個時刻一定會達到勻速狀態(tài)，以最終速度落地。所以，云層的高度決定雨滴的最終速度只與自身質量有關，雨滴的質量越大，重力就越大，從同一高度落下的雨滴，質量較大的會先落地。

這次探究活動，我遇到了重重困難，最終通過查閱資料和反復實驗得出結論，解決了問題，明白了其中的道理。以后，我要更加努力，多讀書、多思考、多實踐，爭取全面發(fā)展，做一個對國家有用的人。