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糖爸糖妞的科学对话(1)

糖爸糖妞的科学对话(1)

作者: 星空物理 | 来源:发表于2018-07-08 18:04 被阅读47次

哗哗哗,窗外下起了大雨,糖妞和糖爸站在窗口,高兴地望着外面雨雾朦胧的世界。

“爸爸,雨是从天上的云朵里掉下来的吗?”

“当然啦。”

“那云朵有多高啊?有一百层楼高吗?”

“一百层算什么,比三百层楼还高呢!”

“啊!这么高啊!那为什么雨滴砸在头上感觉不疼啊?”

“哦哦……,这问题还挺有水平!”糖爸心里想。

“这个嘛,原因还是挺多滴。咱们一起做几个小实验吧?”

“好啊!好啊!”糖妞来了个小兔子跳。

小实验1:把一个小泡沫球和一个同样大的小铁球,拿到同一高度,同时松手,分别砸到橡皮泥地上。观察两球陷入的深浅。

“那个球砸得深?为什么呢?”糖爸问。

“铁球砸的深,因为铁球重,下落的快!”糖妞答。

“回答得不错!那是不是越重的小球下落的就越快呢?”

“好像是吧”糖妞犹豫。

“嗯,让我们一起来做另一个小实验吧。”糖爸笑着说。

小实验2:换一个比小铁球重一些的泡沫球,和小铁球从同一高度同时由静止释放,观察现象。

“还是重的小球落得快吗?”

“这次不是了,那该怎么说啊?”糖妞着急说。

“注意第一次实验中,对两个小球限制了什么条件?

“”……是大小相同的小球吧……”

“对!只有在大小相同的时候,同时由静止释放,更重的小球才会下落得更快。”糖爸说。

“是不是只要选择形状相同、 重力也相同的两个物体,同时由静止释放,它们的下落快慢就一定相同了呢?”糖爸继续问。

“这个……不知道……”糖妞嘟嘟嘴。

“那就让我们再做一个小实验吧。”

小实验3:拿一张纸,从同一高度 ,先平着释放,再竖着释放。观察现象。

“你看到了什么呢?请说一说”。

“我看到平着释放后,纸片落得慢;竖直释放后,纸片落得快”,糖妞回答。

“这说明物体下落得快慢还跟什么有关?”

“跟迎着空气那面的面积的大小有关。”糖妞答。

“为什么平着释放时纸片下落得慢,竖着释放时纸片下落得就快呢?”糖爸问

“因为平着释放时,面积大,撞到的空气多,阻碍作用(阻力)大,竖着释放时 面积小 撞到的空气少,阻碍作用(阻力)小”

糖妞回答得真棒!

“让我们继续来做一个小实验。”

小实验4:糖妞撑开雨伞,伞面冲前,往前跑,先慢跑,再快跑。

“说说你的感受吧”糖爸笑着说。

“跑的时候,感觉挺费劲,越快越费劲”糖妞回答。

“跑得越费劲说明受到的空气的阻碍作用(阻力)越大还是越小呢?

“越大。”糖妞回答。

“所以实验告诉我们,跑得越快越费劲,受到的空气阻碍作用(阻力)就越大。”糖爸总结。

“只有空气对物体有阻碍作用吗?”糖爸继续问。

“水也有,游泳的时候就能感觉到。”糖妞回答的漂亮!

“所以,为了减小所受到的阻碍作用(阻力),飞机 、潜艇、还有一些鱼,都是长长的流线型状”糖爸补充。

“小球在被释放后为什么会向下落而不是向上跑呢?”糖爸继续问。

“因为地球向下吸引着小球。”这都知道!糖妞厉害啊!

“是的,其实不光是小球, 地球附近的所有物体都会受到地球的吸引作用(吸引力),所以它们一旦失去支撑,都会落向地面。”糖爸补充。

“让我们再来做最后一个小实验把。”

小实验5:用手托着小球,使其匀速下降。

“这次小球为什么不是越来越快地下落呢?”糖爸问。

“因为手对球有一个向上托的作用(向上托的力),刚好抵消了地球向下吸引的作用(向下吸的力)。”糖妞回答。

“非常棒!”

“当不用手托时 ,小球下落过程中会受到什么呢?”糖爸问。

“地球向下吸的作用(吸的力)和空气向上的阻碍作用(向上的阻力)”糖妞回答。

“刚开始下落的时候,小球速度慢,它所受的向上的空气的阻碍作用(阻力)是大还是小呢?”糖爸问。

“小。”

“如果小球受到的向上的空气阻碍作用(阻力)小于向下的地球吸的作用(吸的力),小球下落得越快还是越慢呢?”糖爸问。

“越快!”

“小球下落越快,所受的向上的空气阻碍(阻力)越大还是越小呢?”

“越大。”

“”当小球快到一定程度的时候,所受的向上的空气阻碍(阻力)和向下的地球吸引(吸的力)可能会怎么样?糖爸继续问。

“变得一样大!”回答棒棒!

“当一样大的时候,小球还会越来越快吗?”

“不会了!”

“对!小球下落的快慢将不会变了,同时所受的空气向上的阻力也将会保持不变。”糖爸补充。

“想一想,同样大小的小雨球(滴)和小铁球 ,当各自下落到快慢都不在变化时,哪一个需要的向上的空气阻碍作用(阻力)更大呢?

“小铁球!因为它更重”糖妞回答。

“小铁球需要的向上的空气阻碍作用(阻力)更大,是不是小铁球也需要下落地更快啊?糖爸问。

“是的。”糖妞答。

“因为小雨球比较轻,所以小雨球下落时,随着下落快慢程度(速度)的增大,所受的向上的空气阻力很快增大到和所受的向下的地球吸引力(准确说应该是重力,以后会解释)相同了,于是快慢程度(速度)就不再变化了,最终以这个不算太大的速度落到了地面 。又因为小雨球比较柔软,所以砸到身上就更不怎么疼了。对于小铁球 ,最终的速度将会非常大 ,  那可就太危险了!”糖爸补充。

“好了,这个问题就说到这里,等以后学习了物理,你会更好地了解它的。吃饭去吧”

“哈哈,吃饭去啦!”糖妞高兴地跑了。

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