(原创)物理日记:战争中的杠杆
物理日记:战争中的杠杆
时间:2016.5.7
天气:阴
作者:王雍杰 王新宇
物理情景:公元前213年,玛尔凯路率领着船队,从水上进攻叙拉古。可是,阿基米德做了充分的准备。当敌人的舰队接近的时候,阿基米德就开动他制造的那些巨大的远程投射机器。远程投射机器能把二百多公斤的石块,投射一千多米远(相当于18世纪大炮的射程)。这些巨大的石块,象冰雹似地打在战舰上,打得玛尔凯路手忙脚乱,船沉兵死,一片惊慌。
今天,我们一起改进了自制的投石车并进行了相关的实验。
投石车是一个杠杆,在它的一面施加一个向下的足够大的力,使杠杆转动,从而把物体弹出。
实验原理:抛石车是利用配重物的重力发射。抛石机的机架两支柱间有固定横轴,上有与轴垂直的杠杆,可绕轴自由转动。杠杆短臂上固定一个重物(我们用的是石头和榔头),长臂末端有小铁盘用于装“炮弹”(有水的矿泉水瓶)。发射时,用绞车把短臂向上拉至最高,突然放开,小铁盘即迅速升起。当短臂重锤完全落下时,“炮弹”从小铁盘中沿约45度角飞出。大约0.1公斤的石弹射程约140-210厘米。
实验结论:抛石车的长臂长时炮弹抛出的距离远,即炮弹开始运动的高度高,运动的距离远。
实验应用:
1.抛铅球时如果抛的高度不够,铅球抛出的距离就短。
2.滑翔伞开始滑翔是应从较高的山崖开始滑翔,才会滑翔的远。
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辅导教师简介:潘书朋,中学物理教师,在《当代教育家》、《光明日报》、《中国教师报》、《中学物理》、《新课程评论》等国家、省级刊物、教育网站上发表教育教学论文50余篇。多年来一直致力于“让物理教学回归实验室”的课题研究,所申报的教育部教师科研基金“十二五”规划重点课题子课题荣获教育科研成果一等奖。
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