加油！向未來(lái)丨來(lái)讓科學(xué)告訴你如何百發(fā)百中？

cxag 2016-09-25

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今天我們要使用的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)道具非常別出心裁。一個(gè)是古代兵器之一，屬于“短兵”的——寶劍。

另一個(gè)道具是盛行于英國(guó)、美國(guó)、加拿大、澳大利亞、新西蘭、日本等國(guó)家的橄欖球。

那么這兩種道具在一起，是要展示一種什么樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/section>

寶劍懸掛在10米高空，由一個(gè)電磁鐵吸住劍柄。

在地面上設(shè)置了一個(gè)對(duì)著寶劍的發(fā)球機(jī)，上面有一個(gè)橄欖球。大致是這樣的方位↓↓↓↓↓↓

橄欖球發(fā)球機(jī)和吸住寶劍的電磁鐵是一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置，在按下發(fā)球機(jī)按鈕的同時(shí)，寶劍也會(huì)落下。就像這樣↓↓↓↓↓↓

那么我們今天的問(wèn)題也就來(lái)了，請(qǐng)問(wèn)：當(dāng)發(fā)球機(jī)角度瞄準(zhǔn)劍身，兩者同時(shí)啟動(dòng)時(shí)，飛出的球與下落的劍會(huì)發(fā)生那種狀況？

A：從劍上方穿過(guò)

B：擊中劍

C：從劍下方穿過(guò)

大家心里都有答案了么？我們來(lái)實(shí)驗(yàn)一下看一看到底會(huì)發(fā)生哪種狀況？

答案B是正確的，但這里面的原理是什么呢？

未來(lái)博士鄧楚涵：

發(fā)射出的橄欖球的運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合成。一個(gè)是在豎直方向上與重力加速度做的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是沿發(fā)射方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)。掉落的寶劍只有在豎直方向上與重力加速度做的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。從寶劍的角度看飛來(lái)的橄欖球，豎直方向上的運(yùn)動(dòng)就可以相互抵消。因此，只要發(fā)射時(shí)瞄準(zhǔn)了寶劍，橄欖球就會(huì)正對(duì)著寶劍飛去，與角度無(wú)關(guān)。

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