【正文】
round reading1) 瓶子的運(yùn)動形式是怎樣的?是否能與有阻尼的鐘擺類比2) 是否需要研究其他形式的回轉(zhuǎn)?3) 考慮到瓶子的形狀,我們需要作哪些假設(shè)?4) 液體的性質(zhì)對本實(shí)驗(yàn)的影響。在停止運(yùn)動之前,瓶子可能向前運(yùn)動然后產(chǎn)生振動。8)硬幣下落(自由下落?)過程中的動力學(xué)是什么?9)由上面討論,最后結(jié)論是什么?Problem No. 10 “Rocking bottle”Fill a bottle with some liquid. Place it on a horizontal surface and give it a push. The bottle may first move forward and then oscillate before it es to rest. Investigate the bottle’s motion.No. 10擺動的瓶子在一個(gè)瓶子裝一些水。在運(yùn)動的過程中,會產(chǎn)生渦流嗎?6)硬幣相對與磁極的位置,摩擦力,空氣阻力。 Sons, 1998)n H. Goldstein. Classical Mechanics (3rd ed. AddisonWesley, 2002)1)硬幣的材質(zhì):鐵磁,順磁,或抗磁?2)磁場與硬幣之間的相互作用為什么模型?是磁偶極子,或是更復(fù)雜的東西。請研究并解釋硬幣的運(yùn)動。使硬幣傾斜一定的角度然后釋放它。Background readingAm. J. Phys. 78, 2, 139 (2010)Am. J. Phys. 71, 842–849 (2003)Am. J. Phys. 69, 1064–1072 (2001)Key questions1) 氣泡將導(dǎo)致百慕達(dá)三角消失的傳言正在網(wǎng)絡(luò)與媒體上傳播著。文獻(xiàn)Am. J. Phys. 73, 9, 814825 (2005)Key questions1) 可以看到什么類型的活動?2) 此現(xiàn)象與不等接觸角引起的失穩(wěn)的毛細(xì)作用有關(guān)嗎3) 為什么金屬圖釘在水里不沉?4) 對將要發(fā)生什么可有方式提供可視的、直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù)?)5) 圖釘是否親水?6) 此特性是否影響兩個(gè)圖釘之間相互作用力的方向?圖釘?shù)男螤?,或與液體的接觸角,或其他因素是怎么影響作用力的大小與方向。請研究并解釋此現(xiàn)象。此系統(tǒng)的最終運(yùn)動形式是否與這個(gè)初始變量無關(guān)?如是無關(guān),則經(jīng)過幾次碰撞,系統(tǒng)達(dá)到此狀態(tài)?)6) 是否需要使用不同參數(shù)的玩具來研究?7) 當(dāng)啄木鳥安放在傾斜的中心軸時(shí),是否有研究意義?Problem No. 7 “Drawing pins”A drawing pin (thumbtack) floating on the surface of water near another floating object is subject to an attractive force. Investigate and explain the phenomenon. Is it possible to achieve a repulsive force by a similarmechanism?No. 7圖釘一個(gè)圖釘浮在水面上,它靠近另一個(gè)漂浮物。請研究和解釋玩具的運(yùn)動。參考文獻(xiàn)Fine structure in caustic junctions. Nature 267, 5606, 3436 (1977),Cyrus Adler. Shadowsausage effect. Am. J. Phys. 35, 8, 774776 (1967)Am. J. Phys. 36, 10, 912914 (1968)In: Amateur Scientist, Sci. Am. 259, 116119 (July 1988)(圖書館有中文版科學(xué)(重慶)1988年10或11月)Phys. Teacher 36, 542543 (1998)關(guān)鍵問題:1) 底部看到的是什么類型的條紋;2) 這些水波只存在肉眼可見的形式嗎?或者存在微波的,精細(xì)的結(jié)構(gòu)?3) 這些圖案是怎樣隨時(shí)間改變的?有哪些特征與時(shí)間沒有關(guān)系?能定量化描寫這些變化嗎?)4) (這些現(xiàn)象只用幾何光學(xué)解釋得了嗎?是否有波動規(guī)律,比如衍射;或光的散射現(xiàn)象?5) 考慮一些與表面形狀無關(guān)的潛在的效應(yīng),比如光程的改變。當(dāng)水的表面有水波時(shí),你可以看見在水箱的底部會有明亮相間的圖案。請研究這種現(xiàn)象。從理論上可以預(yù)測并描述他們嗎?在整個(gè)過程中鏈子的形狀會變嗎?可以做到對它進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述嗎?)11)下落部分的運(yùn)動狀態(tài)是自由落體嗎?(最容易想當(dāng)然了)Problem No. 4 “Fluid bridge”If a high voltage is applied to a fluid (. deionized water) in two beakers, which are in contact, a fluid bridge may be formed. Investigate the phenomenon. (High voltages must only be used under appropriate supervision — check local rules.)No. 4流動橋如果高壓被施加于兩杯燒杯中的水(例如去離子水),這兩個(gè)燒杯相互連接。請研究并解釋這種現(xiàn)象。它通過在燒杯邊緣上方的鏈子牽引。對聲音的來