筷子疊羅漢

玩過翹翹板的游戲吧？那時候的你可能還不知道“力的平衡”究竟是怎么一回事，今天我們就來研究研究！把丟棄到垃圾筒的一次性竹筷子洗凈吧！環保小游戲——疊羅漢，馬上就開始！

準備器材：

一次性竹筷數雙（外包裝留下備用）、鐵錘一把、帶有金屬蓋的飲料瓶一個、美工刀一把、橡皮泥若干

實驗步驟:

1.竹筷的預處理。將竹筷用美工刀修薄（厚度自己摸索，不宜太薄，否則容易折斷），準備3～4根。

2.用兩根大約長5厘米的竹片綁成十字架的形狀，捆綁的材料可以是竹筷外包裝。

3.取一根約20厘米的竹片，在片上用美工刀在中央位置刻出60度的小凹槽，再對折成一個倒V形。

4.將十字架的其中一臂，頂住倒立V形的頂端（圖中A點）。再用包裝帶固定V形竹片與十字架兩端（如圖B、C點），這就形成了陀螺的兩只手臂。

5.隨意揉搓兩塊橡皮泥，分別粘在陀螺的兩只手臂上，在飲料瓶內裝了大約1/2體積的水，并旋緊瓶蓋。

6.用鐵錘在金屬蓋上輕輕敲出1個小凹槽。

7.把陀螺放置在飲料瓶的瓶蓋上，用手輕輕一撥，轉動它，旋轉起來了嗎？

8.如果陀螺沒法站穩，你可以修短支柱，也就是縮短AD的長度，讓重心在支點的下方。把圖中D點位置的竹筷片削尖一點，效果會好點嗎？

實驗揭秘：

這個游戲的關鍵是如何保持“力的平衡”。當整個裝置處于平衡狀態，陀螺就可以站立在瓶蓋上，用手輕輕一撥，即可轉動。裝置中以D點為支點，當陀螺直立的時候，圖中的F點可以看作是整個陀螺的重心，每一個橡皮泥的重心到支點的垂直距離稱為力臂，重力與力臂的乘積稱為力矩，整個裝置在靜止平衡的時候，表示支點兩端的力矩大小相等，方向相反。我們制作的陀螺靜置在瓶蓋上的時候，即使能夠完全平衡，但轉動過程中，有時候會搖晃的，而且轉動速率越快，搖動得越厲害，這是轉動慣量在作怪了！