“水錘”碎瓶

徐海 陸涌泉 黃薇

搭乘汽車時，如果司機突然踩剎車，我們的身體會不由自主地向前傾；將錘柄垂直在地板上撞擊幾下，松動的錘頭就會緊緊套在錘柄上……這些都涉及慣性。

我們用錘子敲擊啤酒瓶的瓶身，瓶子很快就會碎裂；如果敲擊瓶口，瓶子也很容易碎裂。但是，前者與后者的碎裂方式有所不同，你知道后者的“特別”之處嗎？

實驗材料：

長頸啤酒瓶、橡皮錘、護目鏡、帆布手套、水，如圖1所示。

實驗步驟：

1.佩戴護目鏡和帆布手套，往長頸瓶中注入約三分之二的水，在瓶子下方擺放一個垃圾桶。

2.一只手握住長頸瓶瓶身（盡量靠上，但不能挨著瓶口），另一只手握緊橡皮錘，用力錘擊瓶口，如圖2所示。

3.經過幾次錘擊后，長頸瓶底部碎裂，如圖3所示。

安全提醒：該實驗有一定的危險性，兒童須在家長或老師的指導下進行操作。操作時須佩戴護目鏡、帆布手套，穿上長衣長褲、運動鞋，防止碎裂的玻璃片劃傷人體。

徐教授講原理：

對瓶口進行錘擊時，首先受力的是瓶子，然后是水。

在錘子與瓶口接觸的瞬間，瓶子會發生形變，而瓶中的水由于慣性仍保持原來的運動狀態。

很快，瓶身就會恢復穩定，而水在慣性的作用下向下運動。在較多水的沖擊下，長頸瓶的底部就會發生碎裂。

科學拓展課堂：

物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質，稱為慣性。“水錘”碎瓶利用的科學原理就是慣性。

慣性是物體的一種固有屬性，表現為物體對其運動狀態變化的一種阻抗程度，即外力改變物體運動狀態的難易程度。

慣性在生活中隨處可見：跑步的人不可能立馬停下來；車子啟動時，乘客的身體會向后靠；踩下剎車后，車子會繼續向前滑行一段距離；等等。慣性的存在有利有弊，我們要多留意，并適當加以利用，讓生活更便利。

（欄目編輯：李瑚）