八年级物理全册第一章打开物理世界的大门第三节站在巨人的肩膀上课件（13张） 13页

第一章 打开物理世界的大门 第 3 节 站在巨人的肩膀上 如果我比其他人看得远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。 ----- 牛顿 进入太空探索宇宙 研究微观 人工智能－电子芯片 科学探究 科学探究的步骤 （ 1 ）提出问题 （ 2 ） 猜想与假设 （ 3 ）制定计划与设计实验 （ 4 ）进行实验与收集证据 （ 5 ）分析与论证 （ 6 ）评估 （ 7 ）交流与合作。 1 、提出问题： 如何将水漂打的既多又远？ 2 、猜想与假设： 打水漂的质量可能与石块的直径、厚度、速度、以及入水角度和旋转等因素有关。 3 、制定计划与设计实验： 他们用飞碟代替石块进行了实验，他们制作了一个“打水漂机”，实验实际上是个机械化弹弓，用来发射不同大小的铝制飞碟，射向一个水池，同时用高速摄像机将飞碟在水面弹跳的过程拍下来。 4 、进行实验收集证据： 实验时“打水漂机”向一个水池发射飞碟，高速摄像机拍摄飞碟在水面弹跳的过程，在实验中，研究人员改变了飞碟的直径、厚度、速度及入水角度和旋转等因素，并收集数据。 5 、分析与论证： 经过反复尝试，他们终于发现了打水漂的奥秘：关键在于角度，如果石块入水的角度大于 45 度它根本就弹不起来，会直接沉入水中，当石块与水面的夹角为 20 度时，它在水面上弹跳的次数最多，这是打水漂的黄金角度；旋转的石块比不旋转的次数多，还与石块的速度成正比，直径 5 厘米的铝片以 20 度角接触水面时，速度必须达到每秒 2.5 米以上，否则就会落水，另外而扁平，圆形的石块是打水漂最理想的材料。 6 、评估： 以前也有学者研究过打水漂，但他们的结论都是建立在推理而不是实验的基础，科学家对收集数据的可靠性进行了评估，最后认为实验结论是可靠的。 7 、合作与交流： 这项有趣的发现被发表在 《 自然 》 杂志上，打水漂实验有着十分重要的意义。当航天器从空气稀薄的太空中重返地球进入“浓密”的大气层时，它的运动方式就与打水漂有几分类似，也有一个在大气中“弹跳”的过程，因此打水漂实验将帮助物理学家更准确地模仿航天器回收过程，提高回收的成功率 。