自制書桌上的永動球

段玉佩

實驗材料

4根長木條、8根短木條、細線、白乳膠、5個玻璃珠、水彩顏料、剪刀

實驗步驟

1拿出2根長木條，用鉛筆在每個木條上做出等距的5個標記點。這些標記點，就是之后固定細線的位置。在制作標記點的時候要注意，這些點一定都集中在小木條的中心位置區域，點與點之間的距離為玻璃珠的直徑。

2將2根長木條和2根短木條首尾相接，用白乳膠固定，制作成一個正方形。重復操作，做成2個正方形。再用4根短木條將2個正方形連接在一起，形成一個空心的正方體，永動球的支架就做好了。

實驗步驟

3截取5段長度一樣的細線。用白乳膠將玻璃珠固定在細線的中央位置，重復操作，將5個玻璃珠都固定在細線中央，要保證玻璃珠兩端細線的長度相等。

4用白乳膠將固定玻璃珠的細線兩端分別粘貼在2個做了標記點的長木條上。操作時注意2個木條之間的細線長度相等，這樣每個玻璃珠才能以同樣的高度排列成直線。

5用剪子剪掉多余的細線。用水彩染料給永動球的支架涂上自己喜歡的顏色，一個漂亮的永動球就完成了。

6用手拉起邊上的一個玻璃珠，放手看一看會有什么樣的神奇現象出現？

實驗原理

永動球制作成功的秘訣在于選用的玻璃珠質量和大小一樣，固定玻璃珠的細線長度一致。只有滿足這些條件，第一個高高擺動的玻璃珠的能量，在撞擊到其他玻璃珠的時候，才可能進行依次地傳遞，最后傳遞到最邊上的玻璃珠上。傳遞過來的能量，使得玻璃珠被高高撞起，以相反方向進行運動。理想情況下，這個反向運動的速度應該等于最早擺動的那個球的運動速度。這個原理叫作動量守恒，即能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，只能從一個物體傳遞給另一個物體，而且能量的形式也可以互相轉換。

實驗升級：

如果你同時拉起永動球一端的2個球或者多個球，會出現什么樣的現象呢？如果動量守恒存在，那么，永動球應該永遠擺動下去，但為什么我們看不到這樣的現象呢？你知道答案嗎？

（責任編輯/高琳 美術編輯/李子夜）