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纸杯的离心力
将系着绳子的纸杯快速做圆周运动,杯子里面的水竟然不会洒出来,你知道这是怎么回事吗?完成下面的小实验,你就明白其中的奥秘啦!
工具百宝箱
1 一把尺子
2 一把剪刀
3 一个纸杯
4 一团棉线
5 一个量杯
6 一支铅笔
趣味游戏DIY
1 用铅笔尖在纸杯外侧靠近杯口的地方钻两个相对的孔。(图1)
图1
图2
2 把约60厘米长的棉线的两端系在杯子的两个孔上。(图2)
图3
3 向纸杯中倒入半杯水。(图3)
4 拿着棉线,快速地上下左右做圆周运动。
5 你会发现,纸杯里的水还好好地待在杯子里,不会洒出来。
爱迪生告诉你
水不会洒出来是因为受到了离心力的作用。实验中,纸杯里的水在离心力的作用下被压在了杯底,在圆周运动中,离心力的作用大于水本身受到的重力的作用。因此,纸杯里的水不会洒出来。
【生活中的科学】
为什么过山车能在轨道上倒着行驶而不掉下来?
离心力是物体在做圆周运动时所受到的一种与指向圆心方向相反的作用力。游乐场中的过山车倒着行驶也不会掉下来是因为受到了离心力的作用。它在做圆周运动的时候,受到的离心力的影响大过其本身受到的重力的作用。因此,即使过山车在轨道上倒着行驶也不会掉下来。离心力的大小与物体的速度的平方成正比。因此,过山车越快,惯性离心力越大,也就越不容易掉下来。