科学项目
扔棒球
如果我让你同时扔棒球和保龄球,你认为哪个能扔得更远?显然,你会把棒球扔得更远。很重的东西就会摔到地上!但这是否意味着物体越轻,我们就能扔得越远呢?让我们来验证一下这个理论。
问题:
我们真的能把轻的物体扔得比重的物体更远吗?
材料:
- 棒球
- BB丸
- 保龄球
- 大理石
- 卷尺
- 平坦、清晰的区域
- 笔记本
- 笔
过程:
- 将棒球、BB枪小球、弹珠和保龄球握在手中,观察每件物品的重量。把它们从轻到重排列在你的笔记本上。
- 你认为你会把哪个扔得最远?利用这段时间在笔记本上写下你的猜测,也称为假设。
- 找一块草坪或田野,这样你扔的东西落地时就不会碎。
- 把BB枪的弹丸扔得越重越好。
- 测量并记录在笔记本上的距离。
- 尽你所能把弹珠扔出去。
- 测量并记录在笔记本上的距离。
- 尽你所能使劲扔棒球。
- 测量并记录在笔记本上的距离。
- 尽可能用力地扔保龄球,确保不要伤到自己。
- 测量并记录在笔记本上的距离。
- 检查你的数据。结果与你的假设相符吗?
结果:
保龄球跑的距离最短。BB枪的弹丸飞行距离第二短,紧随其后的是弹珠。棒球应该飞得最远。
为什么?
当你扔一个物体时,物理学在计算它能飞多远。投掷物体的距离取决于施加在物体上的力。力是物体的质量乘以物体的加速度。当投掷一个很轻的物体时,你可能能够非常有效地加速它,但由于它的重量很小,施加在它上的力也很小。这就解释了弹丸和BB弹的短距离飞行。当投掷重物时,它可能有很大的质量,但加速度非常低,因为你的投掷臂只有这么强!只有很小的力最终作用在它身上,这就解释了保龄球的投掷距离极短。那么把东西扔得很远的关键是什么呢?质量和加速度之间的平衡,这就是为什么棒球跑得最远。
如果你使用不同形状的物体呢?或者用除了手臂以外的东西来发射物体?这个实验可以用多种方式来改变,以演示实际的物理。
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