当前位置: 生活>>教育

别开生面太空授课:神奇!水在太空攒成美丽水球

2013-06-20 15:27:54 来源:北京晚报作者:王琦
欢迎订阅《信阳手机报》发送短信 XYSJB 10658300 即可开通 3元/月 不收GPRS流量费

    今天上午,中国首次太空授课活动成功举行。神舟十号航天员王亚平、聂海胜、张晓光在天宫一号开展了别开生面的太空授课,为全国青少年演示讲解失重环境下的基础物理实验。

    神奇!水在太空攒成美丽水球

    在太空演示失重环境下的物理现象,这些内容想想就让人神往,事实上今天太空授课的内容精彩纷呈,超出了人们的想象。

    第一个实验“太空质量测量”从指令长聂海胜的“悬空打坐”表演讲起,主讲人王亚平轻轻一推,聂海胜就飘到了实验舱的另一头。在质量测量仪上,聂海胜的体重显示为74千克,那质量测量仪用的是什么物理原理呢?王亚平自然地引出了“牛顿第二定律”的内容,“我们设计了一个‘弹簧—凸轮’机构,能够产生一个恒定的力,就是刚才把指令长拉回到初始位置的力,我们还设计了一个光栅测速系统,能够测出刚才身体运动的加速度。然后根据牛顿第二定律,就可以算出身体的质量了。怎么样,很巧妙吧!”

    王亚平首次当老师,讲课之余还不忘启发同学们,在接过聂海胜递过来的弹簧教具后,她将两个弹簧拉到同一位置,再松手,看得出弹簧的振动频率明显不一样,“同学们看到了吧,利用这个现象能否设计出一种测质量的方法呢,这个问题就留给你们来慢慢思考吧。” 太空单摆实验中出现了让人匪夷所思的现象,当王亚平推动小球时,小球并没有像在地面上一样做往复摆动,而是轻轻地飘荡在空中,貌似无力地无规则移动,“这是为什么呢?”王亚平让同学们思考,答案很明显,“因为在太空中小球处于失重状态,没有了回复力。”那推小球一下,小球又会如何运动呢,哈,这次小球竟然绕摆轴做圆周运动。

    看到这一现象的同学们吃惊地睁大了眼睛,一个同学站起来提问,说很好奇航天员在太空里是否有上和下的方位感。“这是一个非常有意思的问题”,王亚平通过杂技表演为同学们作解答,在聂海胜的帮助下,她旋转了两个90度,“太空中我们自身的感觉,在方位上无所谓上和下的区别,无论头朝向哪个方向,我们自身的感觉都是一样的。不过在天宫里,为了便于工作和生活,我们也人为地定义了上和下,并且把朝向地球的一侧作为下方,并铺设了地板。”

    一个彩色 “陀螺”的出现意味着第三个实验开始了,“下面开始的演示在地面上可是很难做到的,你们要仔细地看哦!”王亚平卖起了关子,她向静止的陀螺施加了一个干扰力,陀螺竟然翻滚着向前运动,其轴向发生了很大的改变。再将其抓回并给一个使其旋转的力量,本以为会翻滚的陀螺晃动着向前走。为了让同学们看得更清楚,王亚平拿出两个陀螺同时演示,原本静止的陀螺翻滚着向前移动,而另一个旋转的陀螺则晃动着向前“走”,真是太神奇了。

    整个太空授课的最高潮出现在最后两个实验中:太空制作水膜和水球。王亚平先拿出一个在太空中喝水用的饮水袋并将其打开,水并没有流下来,王亚平从水袋中挤出一个水滴,这颗晶莹剔透的水滴悬浮在空中,“为了避免它到处乱飞,我要用独特的方法来收集它。正好可以润润嗓子。”说着王亚平张嘴把飘浮在空中的水滴吃了进去,这个奇妙的画面引起地面课堂上学生的一阵惊叹。

    接下来的一幕更是让人惊叹,王亚平用一个金属圈伸进水袋里,当金属圈拉出来时,圈上套着一个漂亮的水膜。当她轻轻地晃动金属圈时,水膜依然结实地黏附在圈上,看到这一幕,地面课堂响起了热烈的掌声。

    最后的高潮时刻来临了,王亚平将带颜色的液体注入到她刚刚制作的水球中,当红色的液体在水球中慢慢地散开,水球由透明变成红色,在张晓光的镜头里,这个漂亮的水球微微晃动,娇嫩欲滴,不禁让人感叹物理世界的神奇。

编辑:xynews来源:北京晚报
分享到:
0
猜您喜欢的