火柴大力士——认识力的平衡

  • 来源:天天爱科学
  • 关键字:火柴,平衡,认识力
  • 发布时间:2021-04-02 20:27

  一根火柴的力量有多大?

  只需轻轻一折便断成两截,这是毋庸置疑的答案!

  然而,同样是一根火柴,如果将它和另外两根火柴组成一定的结构,那么这根火柴所产生的力量便足以令人刮目相看——成功地吊起了三瓶矿泉水,而且一次成功,屡试不爽。

  你知道这是如何实现的吗?

  1 用带子系紧其中一瓶矿泉水,并将其悬挂在桌沿的一根火柴之上,用重物压住火柴。

  2 用第二根火柴撑开带子,使带子呈张紧状态。

  3 用第三根火柴置于第二根火柴的中间位置,顶住第一根火柴的端头位置。最后,轻轻移开重物。

  实验现象

  此时,如果移开重物,悬吊的矿泉水瓶还能安然无恙吗?

  轻轻地移除重物,奇迹出现了:水瓶依旧稳稳地悬挂在桌沿的火柴上。增加矿泉水瓶的数量之后,水瓶不仅没有掉落,而且整个悬挂结构反而更加稳定了。

  实验结论

  作用于物体上的所有力的集合称为力系。物体在力系的作用下保持平衡状态时,此力系称为平衡力系。

  撑开的带子给第二根火柴提供了足够的挤压力,保证了带子与这根火柴之间的摩擦力,从而可以为第三根火柴提供稳固的支撑点。此时,第三根火柴为第一根火柴提供了支撑力,加上桌子给第一根火柴提供的支撑力,与水瓶受到的重力共同组成一个平衡力系,因此水瓶不会掉下去。

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