小探百龍?zhí)焯葜械奈锢韺W(xué)

束佳騁

小引：今者有百龍穿天，同塾欲知些道理，我便來道一道——

從百龍上俯視大好河山，那是一種跳躍的視覺感，貪婪地吮吸著這片層林盡染。一位同學(xué)甲說：“在電梯剛起步時(shí)，感覺身子重如錨，電梯即將停下時(shí)，又感覺心底空蕩蕩的?！?/p>

問題產(chǎn)生并引起了研學(xué)小組的討論。從每個(gè)成員自己在電梯里的感受，以及同學(xué)的反應(yīng)，這是明顯的超重和失重現(xiàn)象。小組成員立刻回憶課堂上老師所講的理論知識(shí)。超重是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)依K的拉力）大于物體所受重力的現(xiàn)象。失重是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)依K的拉力）小于物體所受重力的現(xiàn)象。

這時(shí)指導(dǎo)老師提示，在解釋一個(gè)客觀現(xiàn)象時(shí)，要用數(shù)據(jù)說明問題。

在小組成員的協(xié)商下，我們決定采用實(shí)驗(yàn)法來證實(shí)電梯上升過程中是否存在超重和失重，以及產(chǎn)生的大致時(shí)間。隨后我們向年級(jí)組借了兩種不同的小量程測(cè)力計(jì)。為了得到多組數(shù)據(jù)，我們2個(gè)人為一組，分別負(fù)責(zé)錄視頻收集數(shù)據(jù)和舉著測(cè)力計(jì)和重物。

收集數(shù)據(jù)的計(jì)劃定好了，但實(shí)驗(yàn)的道路卻是曲折的。當(dāng)天在百龍?zhí)焯萏?，有大量的游客，電梯可以容納32人左右，如果人數(shù)過多，就無法錄制視頻。課題老師提的要求是：必須要從視頻中能看出是相對(duì)運(yùn)動(dòng)。也就是說，手握測(cè)力計(jì)的同學(xué)必須站在電梯邊緣。

看似萬事俱備，我突然意識(shí)到自己犯了個(gè)錯(cuò)誤，沒有考慮人為因素。有些同學(xué)有輕微恐高，即便是站在電梯邊緣就已經(jīng)算是勇氣可嘉，但是不可避免的是心里緊張，這么一來手就會(huì)抖，加上電梯自身的晃動(dòng)，測(cè)力計(jì)指針會(huì)不停地上下浮動(dòng)，不利于觀察測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。于是我馬上同組員商量，調(diào)整人員安排，尋求其他組同學(xué)的幫助。

料想果真沒錯(cuò)，由于電梯的輕微晃動(dòng)，人手臂的晃動(dòng)，指針確實(shí)在晃動(dòng)。不過，值得慶幸的是，看到了指針大幅度的變化，也就是超重和失重現(xiàn)象產(chǎn)生的時(shí)候。

在最后整合各小隊(duì)視頻的時(shí)候又出現(xiàn)了新的問題。在電梯上升的過程中一部分是在山體中，出山體后，部分視頻中的測(cè)力計(jì)處于背光狀態(tài)，這無疑是對(duì)我們的一次打擊。于是我只能截去那些背光的部分。通過視頻材料，小組探討分析，解釋同學(xué)的疑問。由于電梯在上升過程中不是勻速的，當(dāng)電梯起步時(shí)，從視頻中發(fā)現(xiàn)測(cè)力計(jì)示數(shù)明顯變大，因?yàn)槲矬w重力不變，所以推斷出支持力變大，支持力大于重力，所以合力向上，因此物體做加速度向上的加速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象。

在電梯快到頂部時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)明顯變小，同理，合力向下，物體做加速度向下的減速運(yùn)動(dòng)。為了方便同學(xué)們都能記住這個(gè)常識(shí)，我編了一句話：百龍，百龍，上天飄飄自在飛，下地乖乖臥著睡。

生活中處處有科學(xué)，若有機(jī)會(huì)能夠?qū)W以致用，定不要錯(cuò)失良機(jī)。在面對(duì)重重困難的時(shí)候，不要慌張，不要放棄，這是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的戰(zhàn)斗。在考慮問題的時(shí)候，一定要想好備案，做到真正的萬事俱備。

作者系北京市和平街第一中學(xué)高二（11）班學(xué)生